Fizyka Techniczna II Rok
Marcin
Bernady
Rok akad.:
1999/2000
Data:
26.10.1999
Nr ćwicz.:
29
Ocena:
Podpis:
Nazwa tranzystor pochodzi od słów transfer resistor (z ang. przeniesienie oporu) i służy do oznaczenia triody półprzewodnikowej.
Półprzewodniki zajmują pośrednie miejsce między metalami o oporze właściwym 10-8 do 10-6 [Wm] i izolatorami o oporze właściwym 108 do 1013 [Wm]. Nośnikami prądu w półprzewodnikach są zarówno elektrony, jak i dziury spełniające rolę nośników dodatnich. Rozróżniamy półprzewodniki: samoistne – gdy nośnikami prądu są w równej mierze elektrony, jak i dziury; typu n – gdy nośnikami większościowymi są elektrony; typu p – gdy nośnikami większościowymi są dziury. Tranzystor można przedstawić jako dwie diody półprzewodnikowe warstwowe ze wspólną częścią n lub p, jednak tak cienką, że przepływ prądu przez pierwszą diodę wpływa na zachowanie się drugiej.
Jeżeli do diody półprzewodnikowej przyłożymy napięcie wytwarzające natężenie pola elektrycznego, skierowane od p do n, to przy małych napięciach będzie płynąć przez złącze prąd o dużym natężeniu i powiemy, że złącze zostało spolaryzowane w kierunku przewodzenia.
Jeżeli napięcie przyłożone jest w kierunku przeciwnym, to nawet przy dużych napięciach będą płynąć przez złącze prądy o małych natężeniach i powiemy, że złącze zostało spolaryzowane w kierunku zaporowym.
Obszar środkowy tranzystora nazywa się bazą. Baza stanowi odpowiednik siatki sterującej w triodzie, emiter spełnia rolę katody, a kolektor anody. Przez przyłożenie małego napięcia UEB między emiter a bazę występujące między nimi złącz p - n zostaje spolaryzowane w kierunku przewodzenia.
Przez przyłożenie przeciwnie skierowanego napięcia UCB między kolektor a bazę występujące między nimi złącze zostaje spolaryzowane w kierunku zaporowym.
Ze względu na sposoby połączenia tranzystora z obwodem wejściowym sterującym i obwodem wyjściowym (sterowanym) rozróżniamy trzy układy:
· ze wspólną bazą (OB)
· ze wspólnym emiterem (OE)
· ze wspólnym kolektorem (OC)
Charakterystykami statycznymi tranzystora nazywamy zbiór zależności natężeń prądów bazy IB i kolektora IC od napięć UBE i UCE przedstawiony w różnych układach współrzędnych i tak:
a) IB = f(UBE) Uce=const – nazywamy charakterystyką wejściową tranzystora;
b) Ic = f(UCE) Ib=const – nazywamy charakterystyką wyjściową tranzystora;
c) IC = f(IB) Uce=const – nazywa się charakterystyką wzmocnienia prądowego;
d) UBE=f(UCE)Ib=const – nazywa się charakterystyką napięciowego sprzężenia zwrotnego.
Badanie zależności prądu bazy IB jako funkcji napięcia baza-emiter UBE przy napięciu kolektor-emiter UCE = 0.
IB [mA]
U1 [mV]
DU1 [mV]
UBE [mV]
1
-25
98
6
-92
2
-50
128
12
-116
3
-75
147
18
-129
4
-100
163
24
-139
5
-125
176
30
-146
-150
188
36
-152
Charakterystyka wejściowa
Wykres zależności :
Parametry h tranzystora w układzie OE (1)
Oporność wejściowa (wyrażona w W):
, przy UCE = const
Na wykresie zostały zaznaczone wartości, dla których obliczyłem współczynnik
, przy UCE = 0 V
Wyznaczanie pozostałych charakterystyk tranzystora dla stałych wartości prądu bazy i stałych napięć kolektor-emiter.
...
heaven_paradise