Малосигнальная модель транзистора.Схема замещения транзистора,включенного по схеме ОБ в физических параметрах.
В качестве малосигнальных моделей могут быть использованы эквивалентные схемы с дифференциальными h-, у- и z-параметрами, которые имеют формальный характер и в которых отсутствуют непосредственная связь с физической структурой транзистора. Например, эквивалентная схема для системы Н-параметров приведена на рисунке 3.9.
Рисунок 3.9 Эквивалентна схема БТ в системе Н-параметров.
Широкое распространение нашли эквивалентные схемы с так называемыми физическими параметрами, которые опираются на нелинейную динамическую модель Эберса - Молла, т.е. тесно связаны с физической структурой биполярного транзистора.
Малосигнальную схему БТ легко получить из нелинейной динамической модели заменой эмиттерного и коллекторного диодов их дифференциальными сопротивлениями, устанавливающими связь между малыми приращениями напряжения и тока. Кроме того, в усилительных схемах используется либо нормальный активный, либо инверсный активный режим, а режим насыщения недопустим. Поэтому при переходе к малосигнальной схеме можно ограничиться рассмотрением наиболее распространенного нормального активного режима, так как результаты легко перенести и на инверсный активный режим. В этом случае можно исключить генератор тока и малосигнальную модель БТ для схемы включения с ОБ можно изобразить, как на рисунке 3.10.
Рисунок 3.10 Эквивалентная схема БТ при включении его с ОБ.
|
|
|
Для оценки параметров транзисторов принято пользоваться схемами замещения. Каждому элементу эквивалентной схемы можно придать определенный физический смысл.
В схеме замещения применены следующие параметры:
1. Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода, включенного в примом направлении (от единиц до десятков Ом)
rэ = dUэ / dIэ при Uкб = const.
Это объемное сопротивление низкоомное, в схеме замещения часто не учитывается.
а) б)
Рис. 30. Схема замещения транзистора: а- физические параметры;
б - схема замещения при включении с общим эмиттеро
54)
Параметры транзистора как четырехполюсника. H-параметры
Биполярный транзистор в схемотехнических приложениях представляют как четырехполюсник и рассчитывают его параметры для такой схемы.Для транзистора как четырехполюсника характерны два значения тока I1 и I2 и два значения напряжения U1 и U2 (рис. 5.23)
В зависимости от того, какие из этих параметров выбраны в качестве входных, а какие в качестве выходных, можно построить три системы формальных параметров транзистора как четырехполюсника. Это системы z-параметров, y-параметров и h-параметров. Система h-параметров
Система h-параметров используется как комбинированная система из двух предыдущих, причем из соображений удобства измерения параметров биполярного транзистора выбирается режим короткого замыкания на выходе (U2 = 0) и режим холостого хода на входе ( I1 = 0). Поэтому для системы h-параметров в качестве входных параметров задаются ток I1 и напряжение U2, а в качестве выходных параметров рассчитываются ток I2 и напряжение U1, при этом система, описывающая связь входных I1, U2 и выходных I2, U1 параметров, выглядит следующим образом: U1 =h11 I1+h12I2. Значения коэффициентов в уравнении для h-параметров имеют следующий вид:
|
|
|
Эквивалентная схема четырехполюсника с h-параметрами приведена на рисунке 5.24а, б. Из этой схемы легко увидеть, что режим короткого замыкания на выходе или холостого хода на входе позволяет измерить тот или иной h-параметр.
55)
Связь H-параметров с физическими параметрами транзистора(уравнения).
Рассмотрим связь h-параметров биполярного транзистора в схеме с общей базой с дифференциальными параметрами. Для этого воспользуемся эквивалентной схемой биполярного транзистора на низких частотах, показанной на рисунке 5.24а, а также выражениями для вольт-амперных характеристик транзистора в активном режиме. Получаем(левая картинка):
|
|
|
Для биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером (рис. 5.24б) выражения, описывающие связь h-параметров с дифференциальными параметрами, будут иметь следующий вид(картинка сверху справа):
57)Полевые транзистроры, определение классификация,условныеобозначения,схемы включения с общим истоком. полевой транзистор – п/п прибор, управление током в котором осуществляется изменением проводимости канала под воздействием электрического поля перпендикулярного по направлению тока. НЗ – либо электроны, либо дырки.
Классификация: С управляющим переходом- п-н переход или барьер Шотки
, С изолированным затвором (МДП)-со встроенным каналом, с индуцированным каналом 
58) Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом. Принцип действия.Напряжение отсечки. Напряжение насыщения.
При подаче +напряжения между С и И возникает дрейфовое движение электронов в канале от И к С, в цепи протекает ток стока. При обратном смещении на затворе происходит увеличение толщины обедненных слоев перехода. Область перехода смещается в канал и уменьшается площадь сечения канала, его проводимость и уменишается ток стока.
Напряжение отсечки .При увееличении по модулю напряжения на З канал сужается, можно добиться полного перекрытия канала и сопротивление м/у С и И будет высоким, а ток стока стремится к 0.
Напряжение насыщения. 
|
|
|
59)Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом. Выходные и передаточные характеристики.
рис.1 – выходная (стоковая ВАХ) , 2-передаточная(С-З) ВАХ
60) Эффект модуляции длины канала. При определенном значении напряжения С-И (Uси большеUси нас.) наступает режим насыщения , характеризуеммый тем, что с увеличением напряжения С-И ток стока не меняется. Это происходит из-за того что канал стягивается в узкую горловину. Происходит отсечка приращения тока, а не самого тока стока.
Перехлест выходных хыарактеристик в области пробоя. При увеличении напряжения С-И может произойти лавинный пробой. Т.к. напряжение на переходе около С равно сумме напряжений З-И и С-И, то с увеличением модуля напряжение С-И, при котором произойдет пробой. Поэтому в области лавинного пробоя наблюдается перехлест характеристик.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 2013; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!