Студопедия


Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram

Характеристики транзистора, включенного по схеме с ОЭ.




Семейства входных и выходных характеристик приведены на рис.5 и 6.

Входная характеристика при UКЭ=0 соответствует диодному включению транзистора, когда оба перехода соединены параллельно. При прямом смещении переходы открываются, и ток возрастает по экспоненциальному закону.

 

При обратном смещении коллекторного перехода ВАХ смещается вниз и вправо и при обратных напряжениях ½UКЭ½³ 0,5В напряжение коллектора практически не влияет на входные характеристики – кривые практически сливаются. Ток базы имеет две противоположно направленные составляющие:

IБ = (1-a)IЭ – IКБ0                                               (3)

Первая составляющая – рекомбинационная – идет на восполнение убыли основных носителей вследствие рекомбинации и инжекции в эмиттер, вторая – обратный ток коллекторного перехода. При обратном смещении базы ток базы практически совпадает с IКБ0. При подаче прямого напряжения на базу эмиттерный переход открывается и в цепи базы появляется рекомбинационный ток.

Выходные характеристики в схеме с ОЭ, в отличие от характеристик схемы с ОБ, имеют крутой участок не при положительных напряжениях на коллекторе, а при малых отрицательных. Это объясняется тем, что напряжение на базе отрицательно. Пунктирная линия на рис.6 соответствует условию UКБ=0.

Для схемы включения с ОЭ характерна заданная величина тока базы. В активном режиме выходной ток пропорционален входному току:

IК= β IБ +IКЭО,                                                     (4)

где b – статический коэффициент передачи тока базы в схеме с ОЭ, IКЭ0 – обратный ток коллектора при разомкнутой базе. Связь между коэффициентами a, b и токами IКЭ0, IКБ0 легко получить, подставив IЭ из формулы (1) в формулу (2):

                                            (5)

                                     (6)

Пологий участок характеристик в схеме с ОЭ имеет больший наклон, чем в схеме с ОБ. Это связано с эффектом Эрли – уменьшением ширины базы при увеличении UКЭ, – даже незначительное изменение коэффициента a приводят к существенному изменению b, а следовательно, и росту тока IК в схеме ОЭ вследствие связи (5).

Спад коллекторного тока наступает в режиме двойной инжекции, которой соответствует область, лежащая левее пунктирной кривой UКБ=0 на рис.6. Заметный спад тока наступает лишь тогда, когда прямое напряжение  достигает напряжения отпирания , где U*напряжение открытого p-n-перехода.

 

3. Дифференциальные параметры транзистора.

Величины, связывающие малые приращения токов и напряжений называются дифференциальными параметрами. Критерием малости изменений токов и напряжений является линейность связи между ними, следовательно, дифференциальные параметры не зависят от амплитуды переменных составляющих токов и напряжений. Поэтому, когда транзистор работает в линейном режиме, для расчетов удобнее пользоваться не характеристиками, а параметрами.




 

Представим транзистор в виде четырехполюсника, на входе которого действуют ток İ 1 и напряжение Ú1 , а на выходе ток İ 2 и напряжение Ú2 (Рис.7)

Из четырех переменных, характеризующих четырехполюсник, только две являются независимыми. В зависимости от того, какие из них приняты за независимые получаются различные системы дифференциальных параметров. На практике наиболее часто используются три системы параметров: Y, Z, H. В системе Y-параметров за независимые принимаются напряжения U1 и U2, токи I1, I2 являются функциями этих величин, в системе Z-параметров за независимые принимаются I1 и I2, U1, и U2 являются их функциями. В системе H-параметров за независимые переменные приняты входной ток I1 и выходное напряжение U2  Эту систему называют также смешанной или гибридной, так как H-параметры имеют различную размерность.

Дифференциальные параметры несложно пересчитать из одной системы в другую. Выбор конкретной системы определяется удобством измерения. Систему H – параметров используют на низких частотах (обозначают строчной буквой h), когда пренебрежимо малы емкостные составляющие токов. Необходимые для измерения h-параметров режимы короткого замыкания выхода и холостого хода входа для переменной составляющей тока могут быть осуществлены на низких частотах сравнительно просто вследствие малого входного и большого выходного сопротивления транзистора. Поэтому в технических условиях и справочниках по транзисторам низкочастотные параметры приводятся в этой системе.



 

Система H-параметров.

 

Принимая за независимые переменные входной ток I1 и выходное напряжение U2, можно получить уравнения четырехполюсника в системе Н-параметров:

                                                     (7)

где  – входное сопротивление транзистора при коротком замыкании на выходе для переменной составляющей тока;

 – коэффициент обратной связи по напряжению при холостом ходе на входе для переменной составляющей тока;

– коэффициент передачи по току при коротком замыкании на выходе для переменной составляющей тока;

 – выходная проводимость транзистора при холостом ходе на входе для переменной составляющей тока.

 

Величина параметров транзистора зависит от способа его включения, поэтому в обозначении параметров вводится третий индекс («Б», «Э», «К»), определяющий схему включения.

 

Определение h-параметров транзистора по статическим характеристикам.

Низкочастотные значения h-параметров можно найти с помощью входных и выходных характеристик. Должна быть задана или выбрана рабочая точка, в которой требуется найти параметры. Найдем h-параметры транзистора МП14 (рис.5, 6) в рабочей точке IБ =60 мкА, UКЭ=8 В.

Параметры  и  определяются по выходным характеристикам транзистора (рис.6). При постоянном токе базы задаем приращение коллекторного напряжения =12В-4В и находим получающееся при этом приращение тока коллектора  (катет зачерненного треугольника). Тогда выходная проводимость транзистора

=

Далее при постоянном напряжении коллектора UКЭ=8В задаем приращение тока базы = -  и определяем получающееся при этом приращение тока коллектора . Тогда дифференциальный коэффициент передачи тока базы

=

Параметры  и  определяют по входным характеристикам (рис. 9). Рабочая точка находится при IБ =60мкА между характеристиками, снятыми при UКЭ=5В и UКЭ=10В. Для нахождения  можно взять любую из них. Берем две точки IБ=60мкА и IБ=80мкА на одной из характеристик и находим получающиеся при этом приращение напряжения базы =17мВ. Тогда входное сопротивление транзистора

= = =850 Ом.

Затем при постоянном токе базы =60 мкА находим приращения напряжения базы =8мВ между характеристиками, снятыми при UКЭ=5В и UКЭ=10В. Тогда коэффициент обратной связи по напряжению:

= = =0,0016.

Аналогично могут быть определены по соответствующим характеристикам параметра транзистора в других схемах включения.







Дата добавления: 2018-02-14; просмотров: 308; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Студент - человек, постоянно откладывающий неизбежность... 9967 - | 7134 - или читать все...

 

18.212.83.37 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.


Генерация страницы за: 0.003 сек.