Laborator electronic pe partea ibm pc ii

Pagina principală> Laborator electronic pe IBM PC> Aplicații> Informații suplimentare despre elementul de bază> 2.6. Transistoare bipolare

Tranzistorii sunt împărțiți în tipuri (subtipuri) prin parametrii de clasificare. De exemplu, tranzistorii de joasă frecvență și de frecvență joasă sunt clasificați după parametrii cum ar fi câștigul curent și frecvența limită de amplificare sau generare. În unele cazuri, proprietățile de zgomot ale tranzistorilor, caracterizate printr-un factor de zgomot sau capacitatea tranzistorilor de a lucra la tensiuni crescute pe colector, sunt subliniate în mod special.







Low-putere tranzistori de înaltă frecvență sunt clasificate în funcție de factorul de amplificare curent static în comun-emitor (OE) și modulo factorul de amplificare curent la frecvența de 10. 20 MHz.

Transistorii puternici cu frecvență joasă sunt clasificați prin tensiunea maximă inversă dintre colector și baza și factorul de amplificare a curentului static în circuitul cu OE.

În utilizarea practică a tranzistorilor, sunt utilizați următorii parametri.

Parametrii DC sunt utilizați pentru a calcula modul de tranzistor în curent continuu. Acești parametri includ:

1. Curentul de retur al joncțiunii colectorului Iko - curentul prin joncțiunea colector-bază cu emițătorul deconectat și tensiunea specificată pe colector.

2. Curentul de retur al joncțiunii Iko a emițătorului prin tranzitorul emițător-bază cu colectorul decuplat și tensiunea specificată pe emițător.

3. Curentul inițial al colectorului Ik - curent în circuit colector cu emițător închis și bază și tensiune specificată pe colector. În unele cazuri, curentul colectorului inițial este indicat când rezistența specificată este comutată între bază și emițător.

4. Colectorul de curent al tranzistorului blocat Isc - curent de colector sub polarizare inversă joncțiunea emițător și tensiunea predeterminată la emițător și colector.

Parametrii unui semnal mic caracterizează funcționarea tranzistorilor în diferite amplificatoare. Alternând curenți și tensiuni pe electrozii de tranzistori în măsurătorile acestor parametri trebuie să fie mici în comparație cu curenții constante și tensiuni care determină alegerea punctului de funcționare inițială (bias primară). Semnalul este considerat mic dacă valoarea parametrului măsurat rămâne neschimbată în precizia măsurătorilor atunci când curentul de curent alternativ (sau tensiunea) este modificat (mărit) de două ori. Deoarece tranzistorii au proprietăți neliniare pronunțate, parametrii semnalului mic depind puternic de alegerea părții inițiale. Pentru caracterizarea acestor parametri utilizați cel mai frecvent sistem parametru H după cum urmează: rezistența de intrare H11 - relația dintre tensiunea de intrare a curentului de intrare le-a indus să se schimbe;

coeficientul de tensiune feedback H12 este raportul de schimbare de tensiune la intrare la increment de tensiune care a cauzat-o; conductanța de ieșire H22 este raportul dintre variația curentului de ieșire și variația rezultată a tensiunii de ieșire, cu condiția ca curentul alternativ să fie inactiv; factorul de amplificare actual H21 este raportul dintre schimbarea curentului de ieșire și incrementul de intrare care a determinat-o, cu condiția ca circuitul de ieșire să fie scurtcircuitat. În funcție de schema de includere, indicele alfabetic este adăugat la indicii digitali: b pentru schema cu OB, e pentru schema OE și pentru schema cu OK.

Alte simboluri sunt folosite pentru a indica câștigul curent: pentru un circuit cu OB - a, și pentru un circuit cu OE - B sau p. Acești coeficienți sunt legați de parametrii H de următoarele relații:


Măsurarea parametrilor H, ca regulă, este efectuată la o frecvență joasă (50. 1000 Hz). Acestea sunt utilizate în calculul amplificatoarelor cu frecvență joasă, în primul rând primele etape care funcționează pe semnale mici. La frecvență ridicată, factorii de amplificare actuali devin cantități complexe (precum și alți parametri H). Proprietățile de amplificare a tranzistorilor la o frecvență înaltă sunt caracterizate de un modul al factorului de amplificare actuală | a |, | H21b] sau | B |. Frecvența la care scade cu 3 dB (aproximativ 30%) | Valoarea H21bl comparativ cu măsurate nostru la frecvență joasă, numită limitare a curentului fa frecvență câștig.







Modulul de amplificare curent din schema de funcționare OE scade mult mai mult cu frecvență în creștere decât în ​​schema OB. Într-un anumit interval de frecvență, parametrul | H21e | este invers proporțional cu frecvența: | H21e | = Fτ / F. Frecvența F este frecvența de limitare a amplificării curenților de bază. La această frecvență este egal cu 1. | N21e | Modulul are relație aproximativă: fa = MFT unde m = 2 și m = drift liber 1.6 pentru tranzistoarele de drift.

Parametrii de semnal mic includ, de asemenea, capacitatea tranzițiilor tranzistorului. Capacitatea joncțiunii de colector Sk este capacitatea măsurată între bornele colectorului și bornele de bază ale tranzistorului atunci când emițătorul este deconectat și colectorul este inversat. Capacitatea joncțiunii emițătorului este capacitatea măsurată între bornele emițătorului și bornele de bază, cu colectorul oprit și polaritatea inversă la emițător. Valorile capacităților Ck și Se depind de tensiunea aplicată. Dacă, de exemplu, este stabilită la o tensiune de Ck U, capacitatea CKX la o tensiune de U, poate fi găsit dintr-o formulă aproximativă: CKX = CK (U / Ux) m, unde m este determinat în același mod ca și în formula (4.5).

Frecventa maxima de generare Fmax este cea mai mare frecventa de auto-oscilatii din generatorul de pe tranzistor. Cu o precizie suficientă, putem presupune că Fmax este frecvența la care câștigul tranzistorului la putere este unitatea.

Raportul de zgomot Kw este raportul dintre puterea totală a zgomotului la ieșirea tranzistorului și partea de putere cauzată de zgomotul termic al rezistenței semnalului sursă. Cifra de zgomot este exprimată în decibeli. Valoarea sa este dată pentru o anumită gamă de frecvențe. Pentru cele mai multe tranzistoare, se observă un zgomot minim când funcționează la 1000. 4000 Hz. La frecvențe înalte și joase, zgomotul crește. De obicei, valoarea minimă a Pm corespunde curenților colectori mici (0,1, 0,5 mA) și tensiunilor colectoare mici (0,5 până la 1,5 V). Zgomotele cresc brusc odată cu creșterea temperaturii. Valorile lui Pd date în datele de referință se referă la rezistența internă optimă a sursei de semnal și a modului de funcționare, care ar trebui să fie utilizat în proiectarea amplificatoarelor cu zgomot redus.

Parametrii unui semnal mare caracterizează funcționarea în moduri în care curenții și tensiunile dintre bornele tranzistorului variază foarte mult. Acești parametri sunt utilizați pentru calculul circuitelor cheie, amplificatoarelor pre-termale și finale ale auto-generatoarelor cu frecvență joasă și înaltă. Creșterea curentului static: Вcт = (Ik-Ico) / (Ib + Ico). În cazul în cauză, curentul colectorului și curentul bazei depășesc în mod semnificativ curentul termic al colectorului 1 ", astfel încât, în practică, se folosește formula: Bst = Ik / Ib.

Panta statică a transmisiei directe Sst este raportul dintre curentul direct al colectorului și tensiunea constantă la intrarea tranzistorului. Parametrul Sst este utilizat pentru tranzistoare de putere medie și mare care funcționează în circuite unde sursa semnalului de intrare are o rezistență internă mică.

Tensiunea dintre colector și emițător al tranzistorului în modul de saturație este măsurată la o anumită valoare a curenților colectorului și a bazei sau la o anumită adâncime de saturație. Adâncimea de saturație este raportul dintre curentul curent al bazei și curentul la care tranzistorul se află la limita de saturație. Tensiunea între bază și emitor a tranzistorului în modul de saturație este măsurat în aceleași condiții ca și tensiunea dintre colector și emitorul tranzistorului în modul de saturație.

time resorbție Tr - intervalul de timp dintre sursa de la baza tranzistorului blanking puls și momentul când tensiunea colector atinge un nivel (0,1 la 0.3.) E „- tensiunea colector circuitul de alimentare). Timpul de resorbție depinde de adâncimea de saturație a tranzistorului și se măsoară la o anumită valoare a curenților colectorului și a bazei.

Parametrii de limitare a modurilor de operare. Puterea maximă disipată de dispozitiv - Raaks- Având în vedere că marea majoritate a tranzistori puterea disipată este eliberată în joncțiunea colector, această putere este aproape egală cu puterea maximă disipată la joncțiunea colector.

Curentul maxim al colectorului - determină curentul maxim al colectorului la tensiunea maximă a colectorului și la disiparea maximă admisă a puterii.

Tensiunea maximă inversă între colector și baza tranzistorului - Acest parametru este de obicei folosit pentru a calcula tranzistorul blocat modul este pornit sau când schema ON și un generator de curent în circuitul emițător.

Tensiunea inversă maximă pe tranziția emițător-bază. Acest parametru este utilizat pentru a calcula modul de funcționare atunci când există o tensiune de blocare la intrare (amplificatoare în modul B, diverse circuite de impulsuri).

Tensiunea maximă dintre colector și emițătorul tranzistorului este Uke max dacă emițătorul este scurtcircuitat cu o bază. Într-un număr de cazuri acest parametru este dat cu condiția ca un rezistor de rezistență dată să fie conectat între bază și emițător.

Parametrul Uke max utilizat în tranzistor modul de calcul inclus în circuit cu un emițător comun și în absența tensiunii de blocare, sau când este mică, de exemplu, mai puțin de 1 V.

Valorile maxime ale curenților, tensiunilor și puterii determină limitele zonei de fiabilitate garantată a funcționării. Deoarece funcționarea în modul de limitare corespunde celei mai scăzute fiabilități, nu este permisă utilizarea modurilor limită în circuitele care necesită o fiabilitate ridicată.

Practica arată că atunci când se utilizează dispozitive cu semiconductor în moduri ușoare, fiabilitatea funcționării lor este mărită de zeci de ori în comparație cu fiabilitatea în modul de limitare.

Parametrii termici ai dispozitivelor semiconductoare stabilesc limitele sau intervalele admisibile ale temperaturii ambiante și dispozitivele înseși, sub care garantează funcționarea lor fiabilă.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: