Домашнее задание

1. Изучить устройство и принцип действия биполярного транзисторе Ознакомиться с вольтамперными характеристиками для различных схем включения БТ и методикой их измерения на лабораторном стенде

2. Уяснить особенности каждой из эквивалентных схем транзистора формализованной, физической и Эберса-Молла. Обратить внимание на физический смысл, размерность и возможность экспериментального определения параметров перечисленных схем. Дать оценку возможности использования каждой из эквивалентных схем для анализа режимов БТ: активного, насыщения, отсечки, инверсного. Выписать (или вывести) аналитические соотношения между параметрами каждой из эквивалентных схем при изменении схемы включения транзистора. Привести выражения, позволяющие выразить параметры физической схемы замещения через h-параметры и наоборот.

3. Освоить систему основных параметров БТ, условные обозначения, классификацию, маркировку и особенности применения транзисторов.

4. Используя справочную литературу, построить ВАХ и выписать числовые значения основных параметров исследуемого транзистора (КТ315 или КТ361). Определить диапазоны изменения токов и напряжений, в которых будут исследоваться ВАХ с учетом коэффициентов запаса (К =К =К <0,5...0,8). Рассчитать шаг изменения тока (входные ВАХ) и напряжений (выходные ВАХ) из расчета, что каждая ветвь экспериментальной ВАХ должна иметь не менее десяти измеренных точек. Нанести на выходные ВАХ гиперболу предельно допустимой рассеиваемой на коллекторном переходе мощности, предельно допустимые значения выходных тока и напряжения. Построить таблицы для экспериментальных результатов.

5. Изучить методику экспериментального снятия статических ВАХ при включении биполярного транзистора по схеме с ОЭ и ОБ, а также - определения по ВАХ h-параметров формализованной схемы замещения БТ в заданной рабочей точке.

Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Результаты выполнения домашнего задания.

3. Исследуемые электрические схемы.

4. Перечень используемых приборов стенда с указанием их пределов измерения и цены деления шкал.

5. Таблицы результатов измерений и расчетных параметров.

6. Графики снятых и рассчитанных зависимостей.

7. Необходимые расчеты.

8. Ответы на контрольные вопросы.

9. Использовавшаяся литература.

Контрольные вопросы

1. Устройство и принцип работы биполярного транзистора. Почему активная зона базы БТ имеет малую напряженность, а концентрация примеси в эмиттере значительно больше, чем в базе?

2. Схемы включения БТ. Режимы работы транзистора по постоянному току и условия их реализации.

3. Энергетические диаграммы БТ в режиме насыщения, отсечки и в активном.

4. В чем отличие диффузионного (бездрейфового) и дрейфового БТ?

5. Полное семейство вольтамперных характеристик БТ. Назовите основные ВАХ и поясните методику их экспериментального получения.

6. ВАХ биполярного транзистора в схемах включения с ОЭ, ОК, ОБ.

7. Приведите систему уравнений, описывающих работу БТ в активном режиме с использованием h-параметров. Поясните физический смысл статических к дифференциальных h-параметров и объясните их получение ио статическим ВАХ.

8. Как трансформируется формализованная эквивалентная схема и h-параметры БТ при изменении схемы включения транзистора?

9. Физическая Т-образная схема замещения для работы БТ в активном режиме. Поясните физический смысл и размерность параметров эквивалентной схемы.

10. Приведите соотношения, связывающие между собой параметры формализованной и физической эквивалентной схем БТ.

11. Приведите схему замещения БТ Эберса-Молла и поясните по ней работу транзистора.

12. Как влияет температура на поведение ВАХ и величины параметров эквивалентных схем транзистора.

13. Объясните влияние величины выходного напряжения на поведение входных ВАХ. Почему ток коллектора при постоянном токе эмиттера не зависит от напряжения между коллектором и базой?

14. Почему необходимо отводить теплоту от коллекторной области транзистора?

15. Основные параметры БТ и их ориентировочные значения.

16. Шести- и семиэлементная системы условных обозначений БТ, ее связь с основными свойствами транзистора.

17. Классификация и маркировка БТ.

18. Какие электрические параметры характеризуют рабочую точку транзистора? Какие параметры эквивалентной схемы зависят от положения рабочей точки?

19. Почему h_21б меньше 1, а h_21э больше 1?

20. Почему входное сопротивление транзистора в схеме с ОЭ больше, чем в схеме с ОБ?

21. Почему схема включения транзистора с ОЭ наиболее распространена?