Примеры решения типовых задач

По выходным характеристикам транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером (рисунок 1.7), определить коэффициент усиления по току β для точки А, характеризующейся напряжением коллектор - эмиттер Uкэ = 25В и током базы I_Б = 500 мкА. Пересчитать коэффициент усиления по току этого транзистора α при его включении по схеме с общей базой.

Решение:

1. По выходным характеристикам транзистора находим заданную точку А на семействе выходных характеристик (рисунок 1.7)

2. Опускаем перпендикуляр из точки А на горизонтальную ось до пересечения с ближайшей кривой и обозначаем точку пересечения В.

3. Из построения видно, что отрезок АВ представляет собой разность двух значений тока коллектора ΔIк и тока базы ΔI_Б. Определяем их значения:

ΔIк = АВ = 38 - 32 = 6мА = 6000 мкА

ΔIб = АВ = 500 - 400 = 100 мкА

2. Определяем коэффициент усиления по току:

β= ΔIк / ΔIб; при Uкэ = const

β= 6000 / 100 = 60; при Uкэ = 25В

2. Определяем коэффициент усиления этого транзистора по току при его включении по схеме с общей базой. Между коэффициентами усиления по току транзистора β и α существует соотношение:

β=α /(1 - α), отсюда

α = β /(1+β) = 60/(1+60) =0,98

Ответ: β=60, α=0,98

Образец оформления работы

Цель работы, содержание теоретических основ работы должно соответствовать приведенному ниже.

Практическая работа 2 Определение параметров транзистора

Цель работы: определить параметры транзистора по статическим характеристикам.

Теоретические основы работы:

Схема включения транзистора с общей базой (ОБ) – рис. 7

Рис. 7.

Iвх = Iэ; Iвых = Iк; Uвх = Uбэ; Uвых = Uбк

α = Iвых / Iвх = Iк / Iэ – коэффициент усиления по току

Rвх.б = Uвх / Iвх = Uбэ / Iэ – входное сопротивление

Недостатки схемы с ОБ:

- схема не усиливает ток (α<1)

- малое входное сопротивление

- два разных источника напряжения для питания

Достоинства схемы с ОБ:

- хорошие температурные и частотные свойства

Схема включения транзистора с общим эмиттером (ОЭ) – рис. 8

Рис. 8

Iвх = I_Б; Iвых = Iк; Uвх = Uбэ; Uвых = Uкэ

β = Iвых / Iвх = Iк / I_Б – коэффициент усиления по току

Rвх.э = Uвх / Iвх = Uбэ / I_Б – входное сопротивление

Достоинства схемы с ОЭ:

- большой коэффициент усиления по току

- большее, чем у схемы с ОБ, входное сопротивление

- для питания схемы требуются два однополярных источника, что позволяет на практике обходиться одним источником питания

Недостатки схемы с ОЭ:

- худшие, чем у схемы с ОБ, температурные и частотные свойства

Статическим режимом работы транзистора называется такой режим, при котором изменение входного тока или напряжения не вызывает изменения выходного напряжения.

Статические характеристики бывают входные и выходные.

Входная характеристика – это зависимость входного тока от входного напряжения при постоянном выходном напряжении.

Iвх = f (Uвых) при Uвых = const

Iэ = f (Uбэ) при Uбк = const – для схемы с ОБ

Рис. 9. Схема для снятия статических характеристик транзистора, включенного по схеме с ОБ

I_Б = f (Uбэ) при Uкэ = const – для схемы с ОЭ

Рис. 10. Схема для снятия статических характеристик транзистора, включенного по схеме с ОЭ

Выходная характеристика – это зависимость выходного тока от выходного напряжения при постоянном входном токе.