Указания к задаче 5

Пример решения задачи 4.

В теоретической части пособия приведен численный пример определения дифференциальных параметров по статическим характеристикам транзистора 2П303. Для выбранной рабочей точки найдено:

S₀= 2,8 мА/В, R_i= 20 кОм

Для этого транзистора C_вх =6 пФ, С_прох= 1 пФ, С_вых= 0,5 пФ. Отсюда находим:

С_ЗИ = С_ЗС= 1 пФ, С_ЗК= 4 пФ,

r’_K=1/ S₀= 357 Ом.

По найденным параметрам строится эквивалентная схема:

Находим постоянную времени и граничнуючастота крутизны:

τ_S= r’_KС_ЗК =357·4·10^-12 = 1,4 нс,

ω _S =1/τ_S= 7·10⁸ с^-1, f _S =1/(2πτ_S)=110 МГц

На граничной частоте и активная часть входной проводимости равна

Re Y_вх= 0,5(r’_K)^-1=1,4 мСм

Реактивная часть входной проводимости на этой частоте равна

Перерисовав статические характеристики биполярного транзистора, на семействе выходных характеристик строится нагрузочная прямая по точкам, в которых она пересекает оси координат согласно уравнению (31). Однако рабочая точка на выходных характеристиках будет находиться либо в режиме отсечки (транзистор выключен), либо в режиме насыщения (транзистор включен). Эти точки (E и D) показаны на рис.16 треугольниками. Остаточное напряжение U_КН находится непосредственно по графику как абсцисса точки D, соответствующей режиму насыщения. Для надежного отпирания транзистора и получения малого времени включения необходимо подавать входной ток, в несколько раз больший, чем требуется для начала режима насыщения. Напряжение U_КЭнас рассчитывается по формуле (38), полагая B _i =1, коэффициент насыщения S =2÷5.

Разность напряжений U_КН и U_КЭнас дает падение напряжения на омическом сопротивлении коллектора r_KK. Отсюда

Мощность P_вх, потребляемая входной цепью ключа в состоянии «включено»:

,

где U_БЭнас находятпо входной характеристике транзистора при U_КЭ= 0 (т.е. для режима насыщения) для заданного отпирающего тока базы I⁺_Б. (см. рис.20).

Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора в состоянии «включено», равна

P_Квкл=I_КН∙U_КН

Сопротивление транзистора в состоянии «включено», равно

R_вкл=U_КН / I_КН

Дата добавления: 2014-11-29