Расчёт h-параметров транзистора МП25Б в активной области для семейства выходных характеристик.

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ЛАБОРАТОРИЯ «ЭЛЕКТРОНИКА»

 

 

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3

«Исследование статических характеристик биполярного транзистора в схеме с ОЭ»

 

 

Выполнили: студенты 2 курса

Группы 2ИТСС

Кималов Е.В Газизов И.И

Проверил: проф. Гарифуллин Н. М.

 

Уфа-2015

Лабораторная работа №3.

Цель работы: ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора. Изучить его ВАХ в схеме включения с ОЭ и по статическим ВАХ определить h-параметры транзистора. Провести кусочно-линейную аппроксимацию статических характеристик и определить параметра аппроксимации.

 

Исследуемый транзистор – МП25Б. Предназначен для применения в схемах переключения и преобразователей постоянного напряжения.

 

PA2

+ -

PA1

En2 0..25В

- + -

PV2

En1 0..10В

-

PV1

 

+ +

 

 

Рис 1. Схема включения p-n-p транзистора в схеме с ОБ для снятия статических характеристик представлена на приложении.

 

Паспортные данные транзистора МП25Б:

 

Тип прибора	Предельные значения параметров при TП=25оС	Значения параметров при T=25оС
Iк.макс0., мА	Iк.и.макс., мА	Uкэ.Rгр., { Uкэо.макс.}, В	Uэбо.макс., В	Pк.макс., { Pк.и.макс.}, мВт	h21э, { h21э}	Uкб, {Uкэ}, В	Iэ, {Iк}, мА	Uкэ.нас., В	Iкбо, мкА	fтр, {fh21}, МГц
МП25А						10…25		2,5	-		0,25

 

1) Входные характеристики транзистора МП25Б

	0,001		0,046
0,02	0,041	0,02	0,111
0,04	0,061	0,04	0,133
0,06	0,071	0,06	0,146
0,08	0,081	0,08	0,157
0,1	0,089	0,1	0,167
0,2	0,112	0,2	0,196
0,4	0,146	0,4	0,234
0,6	0,172	0,6	0,261
0,8	0,191

Табл 1. Значения тока и напряжения входных характеристик транзистора.

B

O’

O

A

 

Рис 2. Входные ВАХ-ки биполярного транзистора p-n-p типа в схеме с ОЭ.

2)

Расчёт h-параметров транзистора МП25Б для семейства входных характеристик.

Выберем в семействе входных характеристик характеристику при постоянном В. На графике отметим точку , соответствующую

Для того, чтобы найти возьмём две крайне точки, где Отсюда найдём приращение напряжения и тока:

=

Следовательно: = .

Для определения отметим точку . Разность напряжений на коллекторе в этих точках определит приращение коллекторного напряжения, такое.:

Приращение эмиттерного напряжения будет равно разности напряжения на эмиттере в этих точках, т.е.:

.

Следовательно: =0,0012.

М

3) Выходные характеристики транзистора МП25Б

0,013		0,016		0,015
0,037	0,2	0,025	0,2	0,023	0,2
0,059	0,4	0,033	0,4	0,028	0,4
0,069	0,6	0,038	0,6	0,032	0,6
0,077	0,8	0,047	0,8	0,037	0,8
0,093		0,055		0,042
	2,1	0,063		0,061
	2,4	0,123		0,087
	2,6		7,5
	3,1
19,9	5,1		10,5	7,5
			12,5

Табл 2. Значения тока и напряжения выходных характеристик транзистора МП25А.

А

В

∆Ik

Рис 2. Выходные ВАХ-ки биполярного транзистора p-n-p типа в схеме с ОЭ.

Расчёт h-параметров транзистора МП25Б в активной области для семейства выходных характеристик.

Выберем в семействе выходных характеристик характеристику при постоянном мА. Для этого на графике отметим точку , соответствующую т.е. такому же напряжению коллектора, которое было выбрано на графике со входными характеристиками.

Для того, чтобы найти возьмём две крайне точки, где

Отсюда найдём приращение напряжения и тока:

=

Следовательно: =

Для определения отметим точку . Разность токов на эмиттере в этих точках определит приращение эмиттерного тока, то есть:

Приращение коллекторного тока будет равно разности тока на коллекторе в этих точках, то есть:

.

Следовательно: .

 

 

Построим выходную ВАХ-ку при в увеличенном масштабе и проведём её кусочно-линейную аппроксимацию.

∆IКЭнас

∆UКЭнас

Рис 3. Выходная ВАХ-ка биполярного транзистора p-n-p типа в схеме с ОЭ при в увеличенном масштабе и её кусочно-линейную аппроксимацию.

 

По графику определим:

 

Найдем выходное сопротивление транзистора в режиме насыщения и выходное сопротивление транзистора в активном режиме _:

=

Вывод: Мы ознакомились с устройством и принципом действия биполярного транзистора. Также изучили его ВАХ-ки в схеме включения с ОЭ и по статическим ВАХ научились определять h-параметры транзистора.

Результат определения h-параметров для семейства входных характеристик:

Для семейства выходных характеристик:

.

Так же по графику кусочно-линейной аппроксимации определили:

=15 В

= 2,2мА

=

= 14,5 кОм