Файл: Tverdotila_elektronika.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.03.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

UЕБ

 

 

I IV

I III

I II

I I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

E

E

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I III

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UКБ

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.18 – Сім’я характеристик зворотного зв’язку БТ зі

 

 

 

 

 

спільною базою

 

У базі

транзистора

зменшення U EÁ

приводить при

збільшенні

U ÊÁ

до відновлення

попереднього градієнта

концентрації дірок, тобто нахилу графіка

pn f (x) (рис.

3.19).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.19 – Розподіл концентрації дірок у базі при знятті характеристик зворотного зв’язку БТ зі спільною базою

3.2.2 Статичні характеристики біполярного транзистора у схемі зі спільним емітером

Схему для зняття характеристик БТ у ССЕ показано на рисунку 3.20.

97

 

mA1

 

mA2

UЕБ =1В

V1

V2

UКЕ = 30В

+

 

 

+

Рисунок 3.20 – Схема для експериментального зняття характеристик БТ зі спільним емітером

Вхідні характеристики

Це залежність IÁ f (UÁÅ ) UÊÅ const (рис. 3.21).

Рисунок 3.21 – Статичні вхідні характеристики БТ зі спільним емітером

При UÊÅ 0 обидва p-n переходи транзистора

ввімкнено в прямому напрямі (рис. 3.22), і вхідна характеристика є прямою гілкою ВАХ двох паралельно ввімкнених переходів.

При UÊÅ 0 КП вмикається у зворотному напрямі, і в колі бази протікає струм

IÁ IÁðåê I ÊÁ0 (1 h21Á )IÅ IÊÁ0 .

(3.36)

При UÁÅ 0 (IE 0) струм бази має тільки

одну

складову – зворотний струм КП IÁ I ÊÁ .

 

0

 

98

+-

UЕБ

Рисунок 3.22 – БТ зі спільним емітером при U ÊÅ 0

При збільшенні напруги

U ÁÅ

починає зростати струм

IE , а разом з ним – рекомбінаційна складова струму бази

IÁ ðåê

(1 h21Á )IÅ . Струм

IÁ зменшується за модулем,

оскільки IÁ

ðåê

спрямований у колі бази

назустріч

I ÊÁ .

 

 

 

 

 

 

0

При

деякій

напрузі U ÁÅ

струм

бази

дорівнює

нулю.

Подальше зростання струму бази зумовлене зростанням рекомбінаційної складової IÁ ðåê , яка починає перевищувати

зворотний струм колектора I ÊÁ0 .

Унаслідок того, що струм I ÊÁ0 невеликий, на більшості

характеристик БТ зі спільним емітером у довіднику області негативних струмів бази не зображають.

Вихідні характеристики

Це залежності IK f (UKE )

 

IÁ const

(рис. 3.23).

 

 

 

 

Межею між РВ та АР є характеристика, що знята при

струмі бази IÁ I ÊÁ . Це

 

обумовлено особливостями

0

 

 

 

вхідних характеристик схеми зі спільним емітером, тобто

тим, що IÁ I ÊÁ

лише при позитивних напругах U ÁÅ (у

0

 

 

режимі відсічки). Вихідна характеристика при

IÁ 0

відповідає випадку, коли

 

 

 

(1 h21Á )IÅ

IÊÁ .

(3.37)

 

 

0

 

 

99

 

 

Рисунок 3.23 – Статичні вихідні характеристики БТ зі спільним емітером

При цьому зростання негативної напруги U KÅ приводить до збільшення напруги U ÁÅ , при якій зберігається

умова (3.37), як це випливає з сім’ї вхідних характеристик (рис. 3.21). Остання обставина викликає зростання

емітерного IÅ

і, як наслідок, колекторного IK

струмів.

При подальшому

збільшенні

струму

IÁ

вихідні

характеристики змінюються за законом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U ÊÁ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

K

h

I

Á

(1 h

)I

ÊÁ0

(e T 1).

(3.38)

 

21E

 

21E

 

 

 

 

 

 

Нееквідистантність зміщення характеристик у бік більших струмів колектора зумовлена характером залежності h21E f (IÁ ) (рис. 3.24).

Характер проходження вихідної характеристики БТ при фіксованому струмі бази IÁ 0 пояснюється наступним

чином. При UÊÅ 0 за рахунок того, що потенціал бази

нижчий, ніж однакові потенціали емітера і колектора, ЕП і КП увімкнено в прямому напрямі, і БТ перебуває у РН.

100

Рисунок 3.24 – Залежність h21E f (IÁ )

Тепер, якщо збільшувати негативний потенціал на колекторі (UÊÅ 0 ), потенціальний бар’єр КП

збільшується, інжекційна складова колекторного струму спадає, а керований струм колектора за рахунок зростаючої екстракції дірок з бази до колектора збільшується. При

збільшенні

 

напруги

UÊÅ 0

до настання

рівності

 

UKE

 

 

 

UÁÅ

 

струм

I Ê різко

зростає за

рахунок

 

 

 

 

розсмоктування дірок, що нагромадились у базі в РН. При виконанні рівності UKE UÁÅ транзистор переходить до

АР, зростання колекторного струму сповільнюється, що на характеристиках рисунка 3.23 відповідає початку пологої ділянки. Важливим є те, що нахил вихідних характеристик БТ зі спільним емітером на пологій ділянці більший за нахил відповідних характеристик БТ зі спільною базою, тобто у ССЕ струм I Ê зростає при збільшенні колекторної

напруги швидше, ніж у ССБ. Це зумовлено двома причинами.

1 Напруга U ÊÅ , на відміну від вихідної напруги U ÊÁ у ССБ, розподіляється між ЕП та КП, а не прикладена лише до КП. Тому при збільшенні U ÊÅ дещо зростає й напруга U ÁÅ , що приводить до збільшення емітерного I Å , а отже, і колекторного I Ê струмів.

101

Смотрите также файлы