Ім'я файлу: електроніка 1 2.docx
Розширення: docx
Розмір: 198кб.
Дата: 13.03.2023
скачати
Пов'язані файли:
Розширення: docx
Розмір: 198кб.
Дата: 13.03.2023
скачати
Пов'язані файли:
Лабораторна робота No2
Будова та позначення на схемах біполярного транзистора.
 будова |  позначеня |
2. Принцип роботи біполярного транзистора.
Біполярний транзистор - це напівпровідниковий електронний прилад, який може використовуватися як підсилювач сигналів, перемикач, стабілізатор, ампліфікатор і т.д. Принцип його роботи полягає в керуванні потоком носіїв заряду за допомогою введення малих струмів у базу транзистора.
Біполярний транзистор складається з трьох шарів напівпровідників - n-p-n або p-n-p. Кожен шар має певну концентрацію домішок, що забезпечує певну електричну провідність.
У стані спокою, колекторно-базовий з'єднання і база-емітерне з'єднання транзистора знаходяться у зворотньому насиченні, тобто вони перебувають в режимі переривистого провідника, а в емітері з'являється потік електронів.
Якщо на базу подається додатнє напруга, то це призводить до зменшення опору базового з'єднання і до збільшення струму, що проходить через базу. Якщо струм, що проходить через базу, достатній для збудження транзистора, то починається процес зворотного насичення в колекторно-базовому з'єднанні і прямого насичення в базовому з'єднанні. Це призводить до збільшення струму, що проходить через колектор, який може бути значно більшим за струм, що проходить через базу.
Таким чином, транзистор працює як підсилювач сигналів, де невеликий вхідний струм на базу збільшує струм на виході транзистора (колекторі), але з определенным коефіцієнтом підсилення. У разі використання транзистора як перемикача, транзистор може бути
3. Режими роботи біполярного транзистора.
В залежності від полярності напруг, прикладених до електродів транзистора, розрізняють наступні режими його роботи: лінійний (підсилювальний), насичення, відсічки і інверсний.
У лінійному режимі роботи транзистора емітерний перехід зміщений у прямому напрямку, а колекторний – у зворотному. У режимі насичення обидва переходи зміщені в прямому напрямку, а в режимі відсічки – у зворотному. І, нарешті, в інверсному режимі колекторний перехід зміщений у прямому напрямку, а емітерний - у зворотному. Крім розглянутих режимів можливий ще один режим, який не є робочим, а аварійним – це режим пробою.
=================
Біполярний транзистор може працювати в трьох основних режимах:
Режим замкненого транзистора (Cut-off mode): У цьому режимі транзистор не пропускає жодного струму, тобто колекторний струм Іc = 0, і базовий струм Іb = 0. В цьому режимі транзистор веде себе як відкритий перемикач.
Режим активного транзистора (Active mode): У цьому режимі транзистор працює як підсилювач сигналів. В цьому режимі базовий струм Іb забезпечує проведення струму Іc в колектор, при цьому струм колектора Іc залежить від струму бази Іb з коефіцієнтом підсилення β (beta). В цьому режимі транзистор може працювати як змінного, так і постійного струму.
Режим насичення транзистора (Saturation mode): У цьому режимі транзистор має максимальне значення струму, яке він може пропускати. У цьому режимі колекторно-базове з'єднання транзистора повністю насичується і додатковий збільшення струму бази не веде до збільшення струму колектора. У цьому режимі транзистор може використовуватися як перемикач з високою швидкістю перемикання.
4. Статичні характеристики біполярного транзистора.
Статичним режимом роботи транзистора називається режим за відсутності навантаження у вихідному колі.
Статичними характеристиками транзисторів називають графічно виражені залежності напруги і струму вхідного кола (вхідні ВАХ) і вихідного кола (вихідні ВАХ). Вигляд характеристик залежить від способу включення транзистора.
++++++++++++++++++
Статичні характеристики біполярного транзистора описують його поведінку в статичному (нестабільному) режимі роботи, коли змінні величини, такі як струм, напруга та потужність, не змінюються з часом.
Основні статичні характеристики біполярного транзистора:
Вихідна характеристика струму колектора-емітера (Ic-Vce) - вона показує, як змінюється струм колектора Іс залежно від напруги на колекторі Vce при постійному струмі бази Ib. Ця характеристика може бути лінійною або насиченою.
Вхідна характеристика струму бази-емітера (Ib-Vbe) - вона показує, як змінюється струм бази Іb залежно від напруги на базі Vbe при постійній напрузі колектора Vce. Ця характеристика може бути експоненційною.
Характеристика передачі струму (β-Іb) - вона показує, як змінюється коефіцієнт передачі струму β в залежності від струму бази Іb.
Характеристика втрат потужності - вона показує, як змінюється потужність в транзисторі при певній комбінації напруги і струму на колекторі та базі.
Ці характеристики можуть бути виміряні та використовуватися для проектування та аналізу схем, що включають біполярні транзистори.
5. Схеми включення біполярного транзистора та схема заміщення.
| Схеми заміщення(нпн,пнп)   |  |
6. Динамічні характеристики біполярного транзистора
Динамічні характеристики транзистора по-різному описують його поведінку в лінійному або ключовому режимах. Для ключових режимів дуже важливим є час перемикання транзистора з одного стану в інший. У той же час для підсилювального режиму транзистора більш важливими є його властивості, які показують можливість транзистора підсилювати сигнали різних частот.
Динамічні характеристики біполярного транзистора включають в себе параметри, які описують зміну струму, напруги та потужності на транзисторі з часом. До цих параметрів належать час наростання і спаду струму, час переключення. Важливість динамічних характеристик полягає у забезпеченні швидкості реакції транзистора на зміну вхідного сигналу, а також у підвищенні енергоефективності та потужності електронної схеми. Для досягнення найкращих динамічних характеристик, необхідно ретельно підібрати параметри транзистора та дотримуватися правильних режимів його роботи.