Электрические параметры. Анод германиевый, туннельный, мезасп­лавной,

ГИ 401А

ГИ 305А

Анод германиевый, туннельный, мезасп­лавной,

переключательный.

Электрические параметры.

Пиковый ток	9.210.4 мА
Отношение пикового тока к току впа­дины не менее
Напряжение не более	85 мВ
Напряжение раствора при Iпр.макс.=10мА	430 мВ
Постоянный прямой и обратный ток	20 мА

Анод германиевый, обращенный, мезасп­лавной

Постоянное прямое напряжение при IПР.=0.1мА не менее	0.33 В
Постоянное обратное напряжение при IОБР.=1 мА	9015 мВ
Постоянный прямой ток	0.3 мА
Постоянный обратный ток	4 мА

Лабораторная работа №4

Биполярный транзистор в схеме с общей базой

Биполярным транзистором, или просто транзистором, назы­вают полупроводниковый прибор с двумя взаимодействующими р-п перехо­дами и тремя выводами. Он имеет трехслойную струк­туру, состоящую из чередующихся областей с различными типа­ми электропроводности: р-п-р или п-р-п.

Работа биполярного транзистора зависит от носителей заря­да обеих полярностей — электронов и дырок: отсюда его назва­ние «биполярный».

Наружная область с наибольшей концентрацией примеси на­зывается эмиттером, вторая наружная область— коллектором, а внутренняя об­ласть — базой. Электронно-дырочный переход меж­ду эмиттером и базой называют эмиттерным переходом, а между коллектором и базой — кол­лекторным переходом.

В соответствии с концентрацией основных носителей заряда база яв­ляется высокоомной областью, коллектор — низкоомной, а эмиттер — самой низкоомной. Толщина базы очень мала и сос­тавляет единицы мик­рометров. Площадь коллекторного перехода в несколько раз превышает площадь эмиттерного. Применение транзистора для усиления электриче­ских коле­баний основано на его принципе действия как управляемого электронного прибора. В схеме включения транзистора (рис. 4-1) к эмит­терному переходу должно быть приложено прямое напряжение, а к кол­лекторному—обратное. Если на эмиттерном переходе нет на­пряжения, то через коллекторный переход протекает очень не­большой обратный ток I_к.обр. По сравнению с рабочим током им можно пренебречь для упроще­ния рассуждений и считать, что в коллекторной цепи тока нет, т. е. тран­зистор закрыт.

При подаче на эмиттерный пере­ход прямого напряжения от источ­ника питания E_э происходит инжек­ция носителей заряда из эмиттера в базу, где они являются неосновными. Для транзис­тора р-п-р этими носите­лями заряда являются дырки. Дви­жение дырок в процессе инжекции через эмиттерный переход создает ток эмиттера I_э. Дырки, перешедшие в базу, имеют вблизи р-п- перехода повышенную концентрацию, что вы­зывает диффузию их в базе. Толщина базы очень мала, поэтому дырки в процессе диффузии оказываются вблизи коллекторного перехода. Боль­шая их часть не успевает рекомбинировать с электронами базы и втяги­вается ускоряющим электрическим полем коллекторного перехода в об­ласть коллектора. Происходит экстракция дырок под действием обрат­ного напряжения из базы в коллектор. Движение дырок в процессе экс­тракции из базы в коллектор создает ток коллектора I_к. Незначительная часть инжектируе­мых из эмиттера в базу дырок рекомбинирует в области базы с электронами, количество которых пополняется из внешней цепи от источника E_э. За счет этого в цепи базы протекает ток базы I_б. Он очень мал из-за небольшой толщины базы и малой кон­центрации основ­ных носителей заряда — электронов. При этих условиях число рекомби­наций, определяющих величину тока ба­зы, невелико.

Ток коллектора управляется током эмиттера: если увеличится ток эмит­тера, то практически пропорционально возрастет ток коллектора. Ток эмиттера может изменяться в больших пределах при малых изменениях прямого напряжения на эмиттерном пе­реходе.

Токи трех электродов транзистора связаны соотношением: I_э=I_к+I_б.

Ток базы значительно меньше тока коллектора, поэтому для практи­ческих расчетов часто считают ток коллектора приб­лиженно равным току эмиттера: I_к»I_э. Отношение I_к/I_э= a на­зывают статическим коэффициен­том передачи тока эмиттера, или коэффициентом передачи постоян­ного тока.

Транзистор как управляемый прибор действует за счет создания тран­зитного (проходящего) потока носителей заряда из эмиттера через базу в коллектор и управления током коллектора путём изменения тока эмит­тера. Таким образом, биполярный транзистор управляется током.

Ток эмиттера как прямой ток р-п перехода значительно изменяется при очень малых изменениях напряжения на эмиттерном переходе и вы­зывает, соответственно, большие изменения тока коллектора. На этом основаны усилительные свойства транзистора.

Выходные характеристики транзистора, включенного по схеме ОБ, представляют собой зависимость тока коллектора от напря­жения коллек­тор — база при постоянном токе эмиттера, поэтому их называют коллек­торными (рис. 4-2,а): I_к=f(U_кб) при I_э=const.

Для того чтобы график характеристик был универсальным для транзи­сторов типа р-п-р и п-р-п, напряжение по горизонталь­ной оси отложено без учета его полярности, по абсолютной ве­личине.

Входные характеристики транзистора, включенного по схеме ОБ, представляют собой зависимость тока эмиттера от напря­жения эмиттер—база при постоянном напряжении коллектор— база; эти характеристики называют эмиттерными (рис. 4-2,6): I_э=f(U_эб) при U_кб=const.

1. Термины и обозначения.

Постоянный ток коллектора	Iк
Постоянный ток эмиттера	Iэ
Постоянный ток базы	Iб
Постоянное напряжение эмиттер-база	Uэб
Постоянное напряжение коллектор-база	Uкб
Постоянная рассеиваемая мощность биполярного транзистора (БТ)	P
Входное дифференциальное сопротивление диода БТ в режиме малого сигнала	h11
Коэффициент обратной связи по напряжению БТ в режиме малого сигнала	h12
Коэффициент передачи тока БТ в режиме малого сигнала	h21
Выходная полная проводимость БТ в режиме малого сигнала при холостом ходе	h22
Максимально допустимый постоянный ток коллек­тора	Iк. макс.
Максимально допустимый постоянный ток эмиттера	Iэ. макс.
Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-база	Uкб. макс.
Максимально допустимое постоянное напряжение эмиттер-база	Uэб. макс.
Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность БТ	Pмакс.

2. Цель работы.

2.1. Изучение устройства и принципа действия биполярных транзисто­ров.

2.2. Наблюдение на осциллографе и снятие характеристик транзисторов в схеме с общей базой.

Дата добавления: 2015-05-06