Tranzistorul bipolar în aplicațiile de circuite este reprezentat ca o rețea cu patru terminale și parametrii săi sunt calculați pentru un astfel de circuit. Pentru un tranzistor ca rețea cu patru terminale, două valori de curent I1 și I2 și două valori de tensiune U1 și U2 sunt caracteristice (Figura 5.23).
Fig. 5.23. Schema rețelei cu patru terminale
În funcție de parametrii selectați ca intrări și care, ca ieșire, puteți construi trei sisteme de parametri formali ai tranzistorului ca rețea de patru terminale. Acestea sunt sisteme de parametri z, parametrii y și parametrii h. Să le analizăm mai detaliat, folosind aproximarea liniară.
Specificăm curenții I1 și I2 ca parametri de intrare ai tranzistorului bipolar ca rețea de patru terminale. iar tensiunile U1 și U2 vor fi definite ca funcții ale acestor curenți. Apoi legătura dintre tensiunile și curenții în aproximarea liniară va avea forma:
Coeficienții zik din aceste ecuații sunt definiți după cum urmează:
- sunt definite ca impedanțe de intrare și ieșire.
- rezistență la transmisie inversă și directă.
Măsurătorile parametrilor z sunt efectuate în modul inactiv la intrare (I1 = 0) și ieșirea (I2 = 0). Modul de intrare I1 deschis = 0 Punerea în aplicare pentru tranzistorul bipolar suficient (rezistența emitor este doar zeci de ohmi și astfel rezistența de declanșare în circuitul emițător de câteva kohmi sugerează deja I1 = 0). Punerea în aplicare a deschis I2 ieșire mode = 0 pentru tranzistor bipolar greu (rezistența la joncțiunea colector este egală cu zeci de megohmi și deconectarea rezistența în circuitul colector, prin urmare, ar trebui să fie de ordinul Gohm).
Atribuiți tensiunile U1 și U2 ca parametri de intrare ai tranzistorului bipolar ca o rețea cu patru terminale. iar curenții I1 și I2 vor fi definiți ca funcții ale acestor tensiuni. Apoi relația dintre curenți și tensiuni în aproximarea liniară va avea forma:
Coeficienții din ecuații au dimensiunea conductivității și sunt definiți după cum urmează:
- intrare și ieșire.
- conductivitatea transmisiilor directe și inverse.
Parametrii y sunt măsurați în modul de scurtcircuit la intrare (U1 = 0) și ieșire (U2 = 0). Modul de scurtcircuit Implement la intrare (U1 = 0) pentru un tranzistor bipolar este destul de dificil (rezistența emitor este de numai zeci de Ohms și astfel blocarea în rezistența circuitului emițător trebuie să fie Ohm fracție, care este destul de dificil). Punerea în aplicare a ieșire modul U2 scurt circuit = 0 pentru un tranzistor bipolar (rezistența la joncțiunea colector este egală cu zeci de megohmi și rezistența la sfârșit în circuit chiar sute de ohmi poate fi manifold).
Sistemul h-parametru este utilizat ca un sistem combinat de două anterioare și pentru măsurătorile parametrilor conveniență tranzistor bipolar selectat modul de ieșire scurt-circuit (U2 = 0), iar viteza de mers în gol la intrare (I1 = 0). Prin urmare, pentru sistemul h-parametru, curentul I1 și tensiunea U2 sunt date ca parametri de intrare. iar ca parametri de ieșire se calculează curentul I2 și tensiunea U1. în timp ce sistemul descrie conexiunea intrării I1. U2 și ieșirea I2. Parametrii U1, arată astfel:
Valorile coeficienților din ecuația parametrilor h sunt:
- impedanță de intrare în cazul scurtcircuitului la ieșire;
- conductanța de ieșire la ralanti în circuitul de intrare;
- feedback factor la ralanti în circuitul de intrare;
- raportul de transfer curent la scurtcircuit la ieșire.
Circuitul echivalent al unei rețele cu patru terminale cu parametri h este prezentat în figura 5.24a, b. Din această schemă, este ușor de observat că scurtcircuitul la ieșire sau la ralanti la intrare face posibilă măsurarea acestui sau a parametrului h.
Fig. 5,24. Circuit echivalent al unei rețele cu patru terminale: a) tranzistor bipolar într-un circuit cu o bază comună; b) un tranzistor bipolar într-un circuit emițător obișnuit
Luați în considerare relația parametrilor h ai unui tranzistor bipolar într-un circuit cu o bază comună cu parametri diferențiali. Pentru aceasta se utilizează circuitul echivalent al unui tranzistor bipolar la frecvențe joase, prezentat în figura 5.24a, precum și expresii pentru caracteristicile de tensiune curentă ale unui tranzistor în modul activ. Avem:
Pentru un tranzistor bipolar într-un circuit cu un emițător comun (Figura 5.24b), expresiile care descriu relația parametrilor h la parametrii diferențiali vor avea următoarea formă:
Pentru diferite scheme de comutare a unui tranzistor bipolar (un circuit cu o bază comună, emițător comun și colector comun), parametrii h sunt legați între ei. Tabelul 2 prezintă aceste relații, care permit calcularea parametrilor h pentru schema de comutare cu o bază comună, dacă acești parametri sunt cunoscuți pentru un circuit emițător obișnuit.
Tabelul 2. Relațiile dintre parametrii h
Parametrii diferențiali ai tranzistorilor bipolari depind de modurile lor de funcționare. Pentru un circuit cu un emițător comun, factorul de amplificare a curentului emițătorului h21e are cea mai mare influență ca funcție a curentului emițătorului. Figura 5.25 prezintă această dependență pentru tranzistoarele KT215 de diferite tipuri. La curenți slabi (mod micropower), câștigul scade datorită efectului de recombinare în componentele de joncțiune emițător și la curenți mari (modul de injectare la nivel înalt) - câștigul scade datorită scăderii coeficientului de difuzie.
Fig. 5,25. Dependența coeficientului h21e pentru diferite tranzistoare ale mărcii KT215D pe curentul emițătorului Ie [24, 29]
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: