Основные параметры биполярного транзистора.
Коэффициент усиления по току – соотношение тока коллектора IС к току базы IB. Обозначается β, hfe или h21e, в зависимости от специфики расчетов, проводимых с транзисторов. Самая важная характеристика транзистора. β - величина постоянная для одного транзистора, и зависит от физического строения прибора. Для двух отдельных транзисторов одного типа, даже если во время производства они были “соседями по конвейеру”, β может немного отличаться.
Входное сопротивление – сопротивление в транзисторе, которое «встречает» ток базы. Обозначается Rin(Rвх). Чем оно больше - тем лучше для усилительных характеристик прибора, поскольку со стороны базы обычно находиться источник слабого сигнала, у которого нужно потреблять как можно меньше тока. Идеальный вариант – это когда входное сопротивление равняется бесконечность. Rвх для среднестатистического биполярного транзистора составляет несколько десятков - сотен килоом. Здесь биполярный транзистор очень сильно проигрывает полевому транзистору, где входное сопротивление доходит до сотен ГΩ (гигаом).
Выходная проводимость - проводимость транзистора между коллектором и эмиттером. Чем больше выходная проводимость (меньше сопротивление), тем больше тока коллектор-эмиттер сможет проходить через транзистор при меньшей мощности. С увеличением выходной проводимости (или уменьшением выходного сопротивления) увеличивается максимальная нагрузка, которую может выдержать усилитель при незначительных потерях общего коэффициента усиления. Например, если транзистор с низкой выходной проводимостью усиливает сигнал в 100 раз без нагрузки, то при подсоединении нагрузки в 1 кΩ, он уже будет усиливать всего в 50 раз. У транзистора, с таким же коэффициентом усиления, но с большей выходной проводимостью, падение усиления будет меньше. Идеальный вариант – это когда выходная проводимость равняется бесконечность (или выходное сопротивление Rвых = 0).
|
|
|
Частотная характеристика – зависимость коэффициента усиления транзистора от частоты входящего сигнала. Частота входного сигнала, при которой модуль коэффициента усиления 
уменьшается в 
раз по сравнению со статическим значением β0, называется предельной частотой усиления по току биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером 
Улучшить коэффициент усиления позволяют различные схемы составных транзисторов. Существует много возможностей реализовать составной транзистор из полевых или биполярных транзисторов различной проводимости, улучшая при этом его параметры. Наибольшее распространение получила схема Дарлингтона. В простейшем случае это соединение двух транзисторов одинаковой полярности.
|
|
|
Рис. а) Схема Дарлингтона на n-p-n транзисторах б) достижение макс h21 в) комплементарная схема
В данной схеме ток эмиттера транзистора VT1 является током базы транзистора VT2. Ток коллектора составного транзистора определяется в основном током транзистора VT2. Основным преимуществом схемы Дарлингтона является высокое значение коэффициента усиления по току h21, которое можно приблизительно определить как произведение h21 входящих в схему транзисторов: 
В случае, когда базовый ток транзистора VT2 достаточно мал, ток эмиттера транзистора VT1 может оказаться недостаточным для обеспечения необходимого значения коэффициента усиления по току h21. В этом случае увеличения коэффициента h21 первого транзистора можно добиться увеличением тока эмиттера транзистора VT1. Для этого между базой и эмиттером транзистора VT2 включают дополнительный резистор, как это показано на рис. б. В этом случае можно ожидать коэффициент усиления по току до 40000. Именно таким образом выполнены многие отечественные и иностранные супербета транзисторы, такие как КТ972, КТ973 или КТ825, TIP41C, TIP42C. Схема Дарлингтона широко используется в выходных каскадах усилителей низкой частоты (двухтактных усилителях), операционных усилителей и даже цифровых логических элементов, например, ТТЛ логики.
|
|
|
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 527; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!