Практическая работа специальности 09.02.01.

Практическое занятие № 4

Тема: «Изучение работы транзистора»

Цель: ознакомиться с режимами работы транзистора, научиться определять основные характеристики транзистора по его входным и выходным характеристикам, графоаналитическим методом.

Теоретическая часть.

Транзистор -  это полупроводниковый преобразовательный прибор, имеющий три вывода и способный усиливать мощность.

Основой биполярного транзистора является кристалл полупроводника p-типа или n-типа проводимости, который также, как и вывод от него называется базой.

Область, имеющая большую площадь p-n перехода, и вывод от неё называют коллектором.

Область, имеющая меньшую площадь p-n перехода, и вывод от неё называют эмиттером.

p-n переход между коллектором и базой называют коллекторным переходом, а между эмиттером и базой – эмиттерным переходом.

Режимы работы транзистора

1. Режим отсечки -  это режим, при котором оба перехода транзистора закрыты (и эмиттерный и коллекторный).

2. Режим насыщения – это режим, когда оба перехода – и эмиттерный, и коллекторный открыты.

3. Линейный режим – это режим, при котором эмиттерный переход открыт, а коллекторный закрыт.

4. Ключевым режимом работы транзистора называется такой режим, при котором рабочая точка транзистора скачкообразно переходит из режима отсечки в режим насыщения и наоборот, минуя линейный режим.

Система h – параметров транзистора

 h – параметры – гибридные (смешанные) параметры – наиболее полно характеризуют основные свойства транзистора.

•              h₁₁ – это входное сопротивление транзистора при коротком замыкании в выходной цепи по переменному току (конденсатором).

•              h₁₂ – коэффициент обратной передачи по напряжению. Он показывает степень влияния выходного напряжения на входное (катушкой индуктивности).

•              h₂₁ – коэффициент усиления по току транзистора или коэффициент передачи тока при коротком замыкании выходной цепи по переменному току.

•              h₂₂ – выходная проводимость на холостом ходу во входной цепи.  

Ход работы.

Задача № 1

Для транзистора КТ312А обратный ток коллектора I_к = 10 мкА при напряжении U_к = 15 В. Определите обратное сопротивление коллекторного перехода постоянному току.

Задача № 2

Для транзистора обратный ток коллектора  I_к  = 15 мкА при напряжении  U_к  = 20 В. Определите обратное сопротивление коллекторного перехода постоянному току.

Задача № 3

1. Для транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, заданы напряжение на базе U_бэ=0,2В, напряжение на коллекторе U_кэ=20В, и напряжение источника питания Е_к=40В. Определить, используя входную и выходные характеристики, ток коллектора I_к, коэффициент усиления h_21э, сопротивление нагрузки R_к и мощность на коллекторе Р_к.

Задача №4

1. Для транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, заданы напряжение на базе U_бэ=0,2В, сопротивление нагрузки R_к=0,1кОм и напряжение источника питания Е_к=40В. Используя входную и выходные характеристики, определить напряжение на коллекторе U_кэ, ток коллектора I_к, коэффициент усиления h_21э и мощность на коллекторе Р_к. Определить также коэффициент передачи тока h_21б.

Задача № 5

1. Для транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, используя входную и выходные характеристики, определить коэффициент усиления h_21э, значение напряжения на коллекторе U_кэ1, и U_кэ2, мощность на коллекторе Р_к1 и Р_к2, если дано напряжение на базе U_бэ=0,4В, значение сопротивления нагрузки R_кэ1=0,05 Ом и R_кэ2=0,1 Ом и напряжение источника питания Е_к=40В.

Контрольные вопросы.

1.    Что такое транзистор?

2.    Что такое рабочая точка?

3.    Какие параметры транзистора можно определить, зная рабочую точку на его характеристике?

4.    Перечислите режимы работы транзистора.

5.    Что такое h – параметрам транзистора?

6.    Может ли коэффициент передачи тока быть больше единицы?

7.