 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Статические характеристики транзистора, включённого по схеме с ОЭ.
Статические режимы работы транзистора можно описать с помощью статических входных и выходных характеристик. B схеме с ОЭ входными величинами являются UБЭ и IБ, a входными характеристиками — семейство зависимостей IБ = f(UБЭ) при фиксированных значениях UКЭ. Выходными величинами являются ток IК и напряжение UКЭ, а выходными характеристиками — семейство зависимостей IК = f(UКЭ) при фиксированных значениях тока IБ. Схема включения транзистора, измерительных приборов и источников напряжения дана на рис. 4.
При напряжении UКЭ = 0 (коллектор c эмиттером замкнуты накоротко) входная характеристика представляет собой прямую ветвь ВАХ двух параллельно включённых p-n переходов, смещённых в прямом направлении (см. рис. 5). При UКЭ > 0 входные характеристики сдвигаются вправо и вниз, т.е. ток IБ уменьшается. Объясняется это, во-первых, сужением ширины базы, что сопровождается ослаблением рекомбинации носителей в единицу времени, во-вторых, оба перехода оказываются включёнными встречно, и базовый ток становится разностным: IБ = Iэ - IК. При дальнейшем увеличении напряжения UКЭ сдвиг входных характеристик незначителен, и они практически совпадают. Поэтому в справочниках приводятся только две входные характеристики: для UКЭ = 0 и UКЭ = 5 B.
Выходные статические характеристики транзистора c ОЭ приведены на рис. 6. Из рис. 4 видно, что в схеме с ОЭ напряжение, приложенное к коллекторному p-n переходу равно UКЭ - UБЭ. Поэтому при |UКЭ|<|UБЭ| напряжение на коллекторном переходе оказывается включённым в прямом направлении. Это приводит к тому, что крутизна выходной характеристики на участке от UК = 0 до |UКЭ|=|UБЭ| (Участок OD) большая.
На участках при |UКЭ|>|UБЭ| коллекторный переход закрыт и крутизна характеристик становится небольшой. Увеличение тока IК c ростом UКЭ на этих участках объясняется следующим. Напряжение UКЭ (см. рис. 4) приложено к делителю напряжения, состоящему из последовательно включённых сопротивлений: объёмного сопротивления коллектора, сопротивления p-n перехода коллектор - база, сопротивления p-n перехода база - эмиттер, объёмного сопротивления эмиттера. Таким образом, напряжение U распределяется между этими сопротивлениями прямо пропорционально их величине. Основная часть UКЭ приложена к коллекторному переходу, так как он закрыт, и только незначительная часть UКЭ приложена к эмиттерномy переходу, но эта часть приложена к эмиттерномy переходу в прямом направлении. При увеличении UКЭ увеличивается прямое смещение эмиттерного перехода, вследствие чего увеличивается Iэ, a соответственно, и ток IК . При IБ = 0 в цепи коллектора протекает ток IК0= (β+1) IБ0 , где IК0 обратный (тепловой) ток коллекторного перехода, обусловленный движением неосновных носителей зарядов. Выходные характеристики пересекают ось ординат в точках IК < 0 . При этом величина |IК| оказывается тем больше, чем больше IБ, так как увеличение IБ достигается c помощью увеличения |UБЭ| , что соответственно увеличивает (по модулю) и ток коллектора, текущий в обратном направлении (рис. 6). Начальный участок выходных характеристик, где IК < 0, не имеет практического значения, поэтому в справочниках не приводится. На семействе выходных характеристик выделены три области, соответствующие трём режимам работы транзистора: I - режим отсечки, II - активный режим (усиления), III - режим насыщения. Параметры транзистора Рабочая область выходных характеристик ограничена предельными (справочными) параметрами транзистора: IК max , UКЭ max, Рк max (рис. 6), f ГР. Для расчёта схем пользуются вторичными параметрами транзистора, характеризующими его как активный линейный четырёхполюсник (рис. 7). Активность транзистора проявляется в его усилительных свойствах, линейностью он обладает только при воздействии малых сигналов.
B транзисторной технике широкое распространение получила система смешанных малосигнальных h- параметров (рис. 7):
Для схемы с ОЭ h-пapaмeтpы можно определить по статическим характеристикам транзистора. Для этого выражают значение токов и напряжений через конечные приращения:
По входным характеристикам определяют параметры h11 и h12 рисунок 8.
это коэффициент обратной связи показывающий, какая часть напряжения передается с выхода транзистора на его вход. По выходным характеристикам определяют параметры h21 и h22 рисунок 9.
Используя h параметры, можно рассчитать режим работы усилительного каскада на транзисторе. Рабочая точка
Рис. 10 Определение токов и напряжений покоя: а – на семействе выходных характеристик; б – на семействе входных характеристик В режиме усиления в выходную цепь включают нагрузку Rн. Ток коллектора Iк будет зависеть не только от свойств транзистора, но и от величины сопротивления Rн. Поскольку для выходной цепи в этом случае справедливо уравнения Eк = Uкэ + Iк Rн, то построение линии нагрузки производится по точкам ее пересечения с осями координат на семействе выходных характеристик. Определяется точка Eк /Rн (при Uк = 0), точка Е (при Iк = 0) и через эти точки проводится прямая (линия нагрузки). На линии нагрузки рабочий участок АБ (рис. 10 а) обеспечивает получение наибольшей неискаженной полезной мощности. Положение рабочей точки при равенстве отрезков АТ = ТБ обеспечивает малые нелинейные искажения, если сопротивление источника входных сигналов значительно больше Rвх транзистора (генератор тока). Рабочая точка Т на нагрузочной прямой определяет значение постоянного тока (ток покоя) базы Iбо и коллектора Iко, постоянного напряжения (напряжения покоя) коллектор-эмиттер Uкэо, амплитуды полуволн тока базы Iмб и Iмб, тока коллектора Iмк, Iмк и напряжение на коллекторе Uмк, Uмк . Перенесенная на входную характеристику величина Iбо (рис. 10 б) определяет на ней положение рабочей точки Т и значение постоянного напряжения (напряжения покоя) эмиттер-база Uэбо. Сопротивление резистора Rб, через которое от источника Eк подается постоянное напряжение базы Uэбо, находится из выражения:
Подготовка к работе 1. Ознакомиться с описанием лабораторной работы. 2. Подготовить бланк для выполнения отчета. 3. Изучить конструкции, условные обозначения и основные параметры транзисторов, размещенные на стенде. 4. Ответить на приведенные в работе вопросы. |
