Исследование вольтамперных характеристик биполярного транзистора
Получение методом моделирования статических выходных и входных характеристик биполярного транзистора заданной марки. Исследование влияния температуры на данные характеристики. Расчет параметров транзистора, анализ их зависимости от тока в активном режиме.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.02.2015 |
| Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Домашнее задание №1
по курсу
”Электроника и микропроцессорная техника”
(часть 1)
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЛЬТАМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Москва 2014 год
Цель работы:
Для заданной марки биполярного транзистора необходимо получить методом моделирования статические выходные и входные характеристики, исследовать влияние температуры на данные характеристики. Провести вычисления параметров транзистора, получить их зависимость от тока, с которым работает транзистор в активном режиме.
1. Паспортные данные транзистора КТ352А
Рк.max= 0.3 Вт - максимальная рассеиваемая мощность на коллекторном переходе;
Uкб.max= 20 В - максимальное напряжение между коллектором и базой в отсутствия пробоя перехода;
Uэб.max= 15 B - максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе;
Iк.max= 200 мА - максимальный коллекторный ток, с превышением которого возможно разрушение коллекторного перехода;
fгр =>200 Мгц- граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером
h21э =25-125 - Статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером
Iкбо <=1мкА- Обратный ток коллектора
2. Моделирование ВАХ биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эммитером
Рис 1. Принципиальная схема для моделирования статических ВАХ транзистора КТ352А
Характеристики биполярного транзистора КТ352А-СО, предоставляемые МС9:
Рис.2 а) Семейство выходных характеристик
биполярный транзистор температура ток
Рис. 2 б) Зависимость коэффициента передачи постоянного тока базы от тока коллектора
Рис.2 в) Зависимость напряжения насыщения между коллектором и эмиттером от тока коллектора
Рис.2 г) Зависимость коэффициента передачи тока базы от частоты
Рис. 3. Результаты анализа Dynamic DC для транзистора KT352A_SO, включенного по схеме с общим эмиттером.
Согласно расчету схемы по постоянному току транзистор KT352A_SO при напряжении между коллектором и эмиттером Vce(Q1)=5B и базовом токе Ib(Q1)=100u (100мкА) работает в активном режиме (LIN), на нем рассеивается мощность pd=29.526 m (мВт), а напряжение между базой и эмиттером равно Vbe(Q1)= -720.995m (мВ). При этом коэффициент передачи по постоянному току (параметр BF в модели транзистора) равен
Результаты анализа Dynamic DC соответствуют ожидаемым величинам, характерным для кремневых биполярных транзисторов, что указывают на отсутствие ошибок в составленной схеме, предназначенной для моделирования ВАХ транзистора.
3. Получение статической выходные характеристики транзистора KT3157A_SO
Статические выходные характеристики транзистора, включенного по схеме ОЭ, представляют собой зависимости коллекторного тока Ic от напряжения между коллектором и эмиттером Vce при разных постоянных токах базы Ib=Const
За максимальный базовый ток I1max при моделировании семейства выходных характеристик следует принять ток, при котором ток коллектора достигает максимальной величины Iк.max, указанной в справочнике. Его величина вычисляется как
где BF - коэффициент передачи постоянного тока в схеме ОЭ при токе коллектора Iк.max. Для транзистора КТ352А по справочным данным Iк.max=200 мА, а при данном токе коллектора согласно зависимости DC Current Gain для транзистора KT352A_S1 коэффициент передачи тока равен BF27. Отсюда при моделировании следует задать максимальную величину генератора тока I1, равную
Для транзистора КТ352А можно задать шаг изменения I1 равный 27m/5=1.4m . Полученную величину выбираем также в качестве нижнего предела изменения I1.
Рис. 4. Семейство выходных характеристик транзистора KT352A_S1( 5 нижних линий).
Для транзистора KT352A согласно паспортным данным Iк.max =200 мА, Pк.max=300 мВт.
Рис.5. Семейство выходных характеристик транзистора KT352A с указанием допустимого тока коллектора в зависимости от напряжения на коллекторе (5нижних значений).
Выходные характеристики транзистора при работе в активном режиме (Ib>0, Vce0.4) имеют линейный вид с углом наклона зависимым от тока коллектора.
Их угол наклона определяет выходное сопротивление rсе (проводимость h22э=1/rсе) транзистора по переменному току для малых сигналов. Для вычисления выходного сопротивления rкэ в любой рабочей точке с координатами (Ibo, Vceo, Ico) следует задать приращение изменения напряжения на коллекторе dVce и по выходной характеристике определить соответствующее приращение коллекторного тока dIc. По данным приращениям можно вычислить выходное сопротивление (выходную проводимость h22э) как
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Свойства и возможности усилительных каскадов. Схема каскада с использованием биполярного транзистора, расчет параметров. Семейство статических входных и выходных характеристик. Расчет усилительного каскада по постоянному току графоаналитическим методом.
контрольная работа [235,3 K], добавлен 03.02.2012Исследование статических характеристик биполярного транзистора, устройство и принцип действия. Схема включения p-n-p транзистора в схеме для снятия статических характеристик. Основные технические характеристики. Коэффициент обратной передачи напряжения.
лабораторная работа [245,9 K], добавлен 05.05.2014Принцип действия и основные физические процессы в транзисторе. Дифференциальные коэффициенты передачи токов транзистора. Вольт-амперные статические характеристики и параметры. Методика снятия семейства статических характеристики биполярного транзистора.
лабораторная работа [142,9 K], добавлен 08.11.2013Экспериментальное определение характеристики биполярного транзистора в ключевом режиме, являющегося основой импульсных ключей. Измерение коэффициентов коллекторного тока с использованием мультиметра. Вычисление коэффициента насыщения транзистора.
лабораторная работа [33,1 K], добавлен 18.06.2015Рассмотрение пакета Electronics Workbench, проведение исследований. Знакомство с наиболее важными параметрами биполярного транзистора "2N3947". Анализ схемы снятия статистических характеристик. Основные способы увеличения напряжения питания на величину.
контрольная работа [146,8 K], добавлен 22.03.2015Особенности работы биполярного транзистора в режиме общего эмиттера. Измерение зависимостей выходного тока от выходного напряжения при различных фиксированных входных токах. Построение по ним семейства выходных и входных вольтамперных характеристик.
отчет по практике [953,7 K], добавлен 27.06.2015Исследование статических характеристик биполярного транзистора. Наружная область с наибольшей концентрацией примеси. Схема подключения к источникам питания. Дифференциальное входное сопротивление. Дифференциальное сопротивление перехода база-эмиттер.
лабораторная работа [46,2 K], добавлен 02.08.2009Биполярные транзисторы, режимы работы, схемы включения. Инверсный активный режим, режим отсечки. Расчет h-параметров биполярного транзистора. Расчет стоко-затворных характеристик полевого транзистора. Определение параметров электронно-лучевой трубки.
курсовая работа [274,4 K], добавлен 17.03.2015Исследование полупроводниковых диодов. Изучение статических характеристик и параметров биполярного плоскостного транзистора в схеме с общим эмиттером. Принцип действия полевого транзистора. Электронно-лучевая трубка и проверка с ее помощью радиодеталей.
методичка [178,3 K], добавлен 11.12.2012Исследование статических характеристик полевого МДП-транзистора с индуцированным каналом и определение его параметров. Снятие передаточной характеристики, семейства выходных характеристик. Определение крутизны транзистора, дифференциального сопротивления.
лабораторная работа [2,6 M], добавлен 21.07.2013Модели биполярного транзистора в программе схемотехнического анализа PSpice. Представление уравнений, описывающих статические и электрические характеристики преобразователя. Зависимость параметров полупроводникового прибора от температуры и площади.
курсовая работа [510,2 K], добавлен 01.11.2010Практические навыки схемного введения биполярного транзистора в заданный режим покоя. Определение основных свойств транзистора в усилительном и ключевых режимах. Овладение методикой работы в учебной лаборатории в программно-аппаратной среде NI ELVIS.
лабораторная работа [1,3 M], добавлен 04.03.2015Возможности применения компьютерного моделирования для изучения характеристик традиционных полупроводниковых приборов. Схемы исследования биполярного транзистора методом характериографа, а также моделирование характеристик однопереходного транзистора.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 28.04.2013Структура биполярного транзистора, сущность явления инжекции и экстракции неосновных носителей заряда. Распределение примесей в активной области транзистора. Топология биполярного транзистора, входные и выходные характеристики, сопротивление коллектора.
курсовая работа [409,8 K], добавлен 01.05.2014Описание характеристик транзистора. Построение практической схемы каскада с общим эмиттером. Выбор режима работы усилителя. Алгоритм расчета делителя в цепи базы, параметров каскада. Оценка нелинейных искажений каскада. Выбор резисторов и конденсаторов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 03.03.2014Технология изготовления биполярного транзистора КТ3107. Анализ процессов в биполярном транзисторе. Статистическая характеристика и эквивалентные схемы биполярного транзистора. Его работа на высоких частотах, в импульсном режиме. Математическая модель.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 11.02.2008Модель Эберса-Молла и Гуммеля-Пуна, основанные на суперпозиции нормального и инверсного биполярного транзистора и токовых режимов его работы при инжекции из коллектора. Генераторы тока и их неидеальность в зарядовой модели, резисторные конфликты.
реферат [350,7 K], добавлен 13.06.2009Выбор материала для изготовления транзистора. Расчет полупроводниковой структуры, профиля легирования. Удельные поверхностные сопротивления базового и эмиттерного слоёв. Расчет импульсных характеристик. Технологические процессы при производстве прибора.
дипломная работа [531,8 K], добавлен 14.02.2016Физико-топологическая модель как модель расчета электрических параметров. Расчет распределения концентрации акцепторной и донорной примеси, скорости диффузии, расчет остальных параметров биполярного транзистора. Определение напряжения лавинного пробоя.
реферат [433,1 K], добавлен 12.06.2009Расчет номинальных значений резисторов однокаскадного усилителя. Построение передаточной характеристики схемы на участке база-коллектор биполярного транзистора. Принципиальная электрическая схема усилителя, схема для нахождения потенциалов на эмиттере.
курсовая работа [975,5 K], добавлен 13.01.2014
