Статические характеристики транзистора.

Д ля всех схем включения существуют входные и выходные статические характеристики, которые описывают зависимость входных или выходных параметров. Для схемы включения транзистора с общей базой входной характеристикой является зависимость I_э=f(U_эб), при U_кб=const. Входные характеристики в схеме с общей базой практически имеют вид почти прямой ветви ВАХ выпрямительного диода. Из характеристик видно, что коллекторное поле практически не влияет на эммитерный переход. Выходные характеристики представляют собой зависимость I_к=f(U_кб), при I_э=const. Выходные характеристики имеют вид почти параллельных линий идущих с не большим наклоном к оси напряжений и значение тока коллектора в основном определяется значением ток эммитера. Для схемы включения транзистора с общим эммитером входная характеристика представляет собой зависимость I_б=f(U_эб), при U_кэ=const. Из входных характеристик видно, что ток базы в большей степени зависит от напряжения эммитер база. Выходная характеристика представляет собой зависимость I_к=f(U_кэ), при I_б=const. Из рисунка видно, что ток коллектора практически не зависит от напряжения коллектор эммитер, а зависит от величины тока базы.

Транзистор, как активный четырёхполюсник.

П ри любой схеме включения, транзистор можно рассматривать, как устройство, имеющее 2 входных и 2 выходных зажима, которой способно усиливать мощность подаваемых к нему колебаний. Такое устройство получило название четырёхполюсник. Т.к каждая область транзистора имеет своё сопротивление, то эквивалентная схема транзистора может быть изображена с помощью этих сопротивлений. В современных транзисторах сопротивление эммитера десятки Ом, базы сотни Ом, коллектора сотни тысяч Ом. Поэтому, если на вход такой системы подать напряжение, то напряжение выхода будет меньше напряжения тока. Поэтому, эквивалентная схема полностью отражающая принцып работы транзистора должна иметь в коллекторной цепи генератор тока. I_r=αI_э, R_эбк, коофициенты усиления являются первичными параметрами четырёхполюсника. Эти параметры характеризуют свойства четырёхполюсника, не зависимо от его схемы включения. Кроме первичных параметров, существуют вторичные, которые характеризуют связь между переменными составляющими напряжений и токов при ХХ и КЗ. Из теории электрических цепей известно, что любой четырёхполюсник можно описать следующими уравнениями.

u₁ = z₁₁i₁ + z ₁₂i₂; i₁ = y₁₁u₁ + y₁₂u₂; u₁ = h₁₁i₁ + h₁₂u₂;

u₂ = z₂₁i₁ + z₂₂i₂; i₂= y₂₁u₁ + y₂₂u₂; i₂ = h₂₁i₁ + h₂₂u₂.

y,z,h – параметры характеризуют электрические свойства четырёхполюсника. Система z параметров предусматривает определение величины z из опытов ХХ на входе и выходе четырёхполюсника. Параметры z-смешенные, имеют размерность сопротивлений и каждый из них имеет определённый физический смысл. Z₁₁=u₁\i₁ при i₂=0 – это входное сопротивление при ХХ на выходе. Z₁₂=u₁\i₂ при i₁=0 – это сопротивление обратной передачи т.е. величина, показывающая воздействие выходного тока на входное напряжение при ХХ на входе. Z₂₁=u₂\i₁ при i₂=0 – это сопротивление прямой передачи, т.е. величина, показывающая воздействие входного тока на выходное напряжение при ХХ на выходе. Z₂₂=u₂\i₂ при i₁=0 – это выходное сопротивление при ХХ на входе. Система y параметров характеризует свойства четырёхполюсника с помощью четырёх проводимостей определяемых из опытов КЗ. y₁₁=i₁\u₁ при u₂=0 - это входная проводимость при КЗ на выходе. y₁₂=i₁\u₂ при u₁=0 – это проводимость обратной передачи, характеризующая воздействие выходного напряжения на входной ток при КЗ на входе. y₂₁=i₂\u₁ при u₂=0 –это проводимость прямой передачи (крутизна), величина характеризующая воздействие входного напряжения на выходной ток при КЗ на выходе. y₂₂=i₂\u₂ при u₁=0 – это выходная проводимость при КЗ на входе. Система h зараметров смешанная и h параметры определяются из опытов ХХ на входе и КЗ на выходе. h₁₁=u₁\i₁ при u₂=0 – это входное сопротивление при КЗ на выходе. h₁₂=u₁\u₂ при i₁=0 – это коофициент обратной передачи по напряжению при ХХ на входе. h₂₁=i₂\i₁ при u₂=0 – это коофициент усиления по току при КЗ на выходе. h₂₂=i₂\u₂ при i₁=0 – это выходная проводимость при ХХ на входе. Получила более широкое распространение, т.к. между h параметрами и первичными параметрами транзистора существует определённая связь.