Биполярный транзистор статистический

Исследование характеристик и параметров биполярного транзистора


 

Введение

 

Цель работы: первичное знакомство с пакетом Electronics Workbench, в процессе которого студентам следует научиться строить схемы на экране монитора, подключать измерительные приборы, изменять параметры элементов и запускать схему в работу.

Исследование характеристик и параметров биполярного транзистора подразумевает снятие статических характеристик транзистора и вычисление с их помощью параметров транзистора. Эти характеристики и параметры потребуются в дальнейших лабораторных работах.

 


 

Результаты работы и их анализ

Нами был выбран полевой транзистор «2 N 3947»

 

Снимем входную  и проходную  статические характеристики выбранного биполярного транзистора. Для этого целесообразно использовать отдельные источники питания для коллектора и базы (еще удобнее для питания базовой цепи пользоваться источником тока - см. рис. 2.1)

 

Рис. 2.1 - Схема снятия статистических характеристик

 

Характеристики снимем при фиксированном напряжении на коллекторе 5 В. Целесообразные значения тока коллектора 0,5 15 мА. С учетом этого выбираются значения тока источника в цепи базы.

Результаты измерений занесем в таблицу 2.1:

 

Таблица 2.1 - Статистические характеристики транзистора

Iб, мкА Iк, мА Uб, мВ
5 0,84 693
10 1,82 713
15 2,79 725
20 3,74 733
25 4,67 739
30 5,58 744
35 6,48 749
40 7,35 753
45 8,21 756
50 9,06 760
55 9,89 762
60 10,7 765
65 11,5 768
70 12,3 770
75 13,1 772
80 13,8 774
85 14,6 776
90 15,3 778

 

Построим характеристики  и  для дальнейшего использования.

 

Рис. 2.2 - Входная статическая характеристика

 


 

Рис. 2.3 - Проходная статическая характеристика

 

Выберем положение рабочей точки по входной характеристике и обеспечим ее в схеме питания фиксированным током базы:

 

Iб0 = 60 мкА; Iк0 = 10.7 мА; Uб0 = 0.765 мВ

 

Для того чтобы напряжение на коллекторе осталось примерно тем же, следует обеспечить соответствующее увеличение напряжения питания по формулам (2.1) и (2.2)

 

 (2.1)

 (2.2)


 

Рисунок 2.4 - Схема питания фиксированным током базы

 

Получим: E= 15.7 В; Uк0= 5 В; Rк = 1000 Ом; Ik0= 0.0107 А; Rб= 248.83 Ом

Перейдем к схеме коллекторной стабилизации (рис.8, б) и обеспечим тот же режим работы транзистора.

 

. (2.3)

 

Рисунок 2.5 - Схема коллекторной стабилизации


 

По формуле (2.3) получим: Iб0= 0,00006 А; Uб0= 0,765 В

Поставим в цепь эмиттера сопротивление (рисунок 2.6) и, задавшись током делителя, равным десятикратному току базы, обеспечим тот же самый режим работы в схеме эмиттерной стабилизации. При этом увеличим напряжение питания на величину, соответствующую падению напряжения на сопротивлении в цепи эмиттера  В.

 

 (2.4)

 (2.5)

 (2.6)

 

Рисунок 2.6 - Схема эмиттерной стабилизации

 

По формулам (2.4 - 2.6) получим: Uэ= 10.76 А; Rэ= 1000 Ом; Iк0= 10.7 мА; Iб0= 60 мкА; Iдел= 0.6 мА; Rб1 =19 кОм; Rб2 = 22.62 кОм;

Найдем дополнительные характеристики транзистора 2N3947 Zвх и S из формул (2.7) и (2.8).


 

 (2.7)

 (2.8)

биполярный транзистор статистический

Таблица 2.1 - Характеристики транзистора

Iб0 мкА Iк0 мА Uб В Zvx Ом S
13 2.24 0,01 769,2308 0,224
20.6 2.94 0,01 485,4369 0,294
22.9 3.46 0,01 436,6812 0,346

-


Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 66; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!