Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Биполярные транзисторы




Предназначены для управляемого преобразования электрической энергии источника питания в ток нагрузки(Iн), в напряжение нагрузки(Uн) и мощность нагрузки(Рн). Биполярные транзисторы представляют собой полупроводниковую структуру с двумя PN-переходами. Промышленностью выпускаются 2 типа наборов PN-переходов.

1) PNP, выполняемый на основе германия. В этом случае направление напряжений и токов транзистора следующее:

2) NPN структура, построена на основе кремния. Направления напряжений и токов:

Транзистор имеет 3 электрода(вывода): Э – эмиттер, К – коллектор, Б – база.

Эмиттер – предназначен для генерации носителей заряда и представляет собой высоко легированную область. Коллектор – предназначен для сбора носителей, выделяемых эмиттером. База – предназначена для управления потоком носителей из Э в цепь К.

Для PNP структуры в рабочем состоянии необходимо на К относительно Э и на Б относительно Э подать отрицательное напряжение. Для структуры NPN полярность напряжения устанавливается противоположная. В результате этого переход БЭ находится под прямым смещением, а переход БК под обратным смещением. Работает транзистор следующим образом: в зависимости от U прямого смещения UБЭ носители из Э поступают в область базы, поскольку U на Б относительно Э незначительно – только часть носителей передается в цепь Б. Большая часть носителей захватывается полем К и переносится в цепь К. Чем больше открыт переход БЭ, тем больше носителей поступает в цепь К.

В транзисторе: Iб << Iэ, Iк = Iэ – Iб = αIэ, где α – коэффициент, определяющий, какая доля Iэ передается в цепь К. α = 0,95 ÷ 0,98

В транзисторе наблюдается эффект усиления как U, так и I. Если входное U и I взять соответственно Uбэ и Iб, а выходное – Uобр и Iк, то можно заключить, что Uпр(Uбэ) << Uобр(Uбк). А также Iб << Iк.

В справочниках на транзисторы эффект усиления (передачи тока базы в цепь К) характеризуется статическим коэффициентом усиления β, который может быть: β = 10 ÷ 400.

Поскольку в транзисторе в явном виде присутствует усиление по I и U, транзистор также является усилителем мощности, т.к.: Iб · Uбэ << Iк · Uбк, т.е. Рвх << Рвых.

Эффект управления в транзисторе состоит в том, что чем больше открыт базовый переход(при больших напряжениях Uбэ · Iб), тем больше носителей передаются из Э в цепь К. Таким образом Iк можно изменять практически от 0 до максимального значения. Коэффициенты α и β связаны между собой след образом: β = .

Иногда в справочнике статический коэффициент усиления β через параметры четырехполюсника и обозначается h21. Транзисторы маркируются следующим образом:

кремниевые: КТ (2Т)

германиевые: ГТ (1Т)

Основные характеристики транзисторов:

1)допустимая мощность рассеяния, в связи с этим они делятся на мощные, средней мощности и маломощные.

2)рабочая частота транзистора. Делятся на низкочастотный, средней частоты, высокочастотный.

3)допустимое U на переходе КЭ.

4)допустимый Iк.

5)статический коэффициент усиления β (h21)

Допустимые Uкэ, В Iк, А β (h21)
2Т935А      
2Т608А (ср.мощности)   0,4  
2Т313Б (ср.мощности)   0,6  
2ТС622Б      

 

 

20. Схема включения транзисторов. Схема с общей базой. Хар-ки схемы

Транзистор можно представить в виде 4-х полюсника:

Из схемы видно, что у 4-х полюсника вход и выход имеет общую точку. В свете этого (какой из электродов транзистора является общим для входа и выхода) различают схемы с общей базой (ОБ), общим эмитором (ОМ), общим коллектором (ОК). Взависимости от схемы включения такие параметры как коэф. Усиления по току (КI), коэф. Усиления по U (КU) и коэф. Усиления по мощности (КP) имеют различные решения.

 

Схема с общей базой имеет вид:

 

В схеме Uвх = Uэб, Uвых = Eк – Екб ; Uвых = Iк *Rн ;

Iвх = Iэ ; Iвых = Iк

Характеристики схемы с общей базой

(коэф. усиления по току (КIБ); КUБ; КРБ )

КIБ = ∆IВых / ∆Iвх КIБ = ∆IK / ∆IЭ = α ≈1

В схеме нет усилителя по I

КUБ = ∆Uвых / ∆Uвх = ∆Iвых * RH /∆Iвх* Rвх ≈RH /RвхБ

Коэф. усиления по U зависит от отношения RH и Rвх Б

KPБ =∆Iвых2*RH /∆Iвх2 *RвхБ ≈ RH / RвхБ = КUБ

КР = КI * KU

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-06-04; Просмотров: 674; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.