Реальные выходные ВАХ транзистора,включенного по схеме с общей базой
При UКБ = 0 и UЭБ > 0 характеристика имеет вид обычной ВАХ p-n-перехода в прямом направлении. При подаче запирающего напряжения на коллектор входные ха- рактеристики изменяются очень незначительно, что указывает на слабое влияние поля коллектора, на прохождение тока через эмиттерный переход. Это влияние обусловлено эффектом Эрли – уменьшением ширины (толщины) базы при увеличении обратного кол- лекторного напряжения вследствие расширения коллекторного перехода, что приводит к увеличению коэффициента α на доли процента и соответствующему росту тока. Наклон выходных характеристик в схеме с ОБ незначителен и также обусловлен эффектом Эрли. Собственный обратный ток коллектора IКБ0 кроме теплового тока IК0 включает также ток термогенерации IКТ и утечки IКУ. Характеристика передачи дается выражением (2). Активный режим соответствует первому квадранту выходных характеристик, в режиме двойной инжекции (второй квадрант) происходит спад коллекторного тока при неизменном эмиттерном токе. Это результат встречной инжекции c коллекторного перехода. 
Входные характеристики транзистора в схеме с общей базой.Основноеуравнение,описывающее работу транзистора в схеме ОБ
Входными характеристиками транзисторов в схеме с ОБ представляют собой зависимость вида:
Iэ=f(Uэб) при Uкб=const. (1.5)
При большом обратном сопротивлении коллектора ток мало зависит от коллекторного напряжения.
На рисунке 1.7 (а) показаны реальные входные характеристики германиевого транзистора.
Рис. 1.7. Входные характеристики биполярных транзисторов в схеме с ОБ:
а) германиевых типа МП -14 маломощных; б) кремниевых типа 2Т – 925 мощных
Эмиттерная характеристика при Uкб=0 подобна обычной характеристике полупроводникового диода. Условие Uкб=0 означает короткое замыкание коллектора с базой. При подаче отрицательного коллекторного напряжения эмиттерная характеристика смещается в область с большей крутизной (рис. 1.7.).
То, что коллекторное напряжение влияет на положение эмиттерной характеристики свидетельствует о наличии внутренней обратной связи.
При Uкб=0 характеристика приходит через начало координат. При некотором отрицательном напряжении Uэб<0 в эмиттерной цепи устанавливается обратный ток Iэбо (ток Iэбо можно измерить при обратном включении эмиттерного перехода и разомкнутой цепи коллектора, т.е. при Iк=0).
Входные характеристики кремниевого транзистора показаны на рис. 1.7 (б). Они смещены от нуля в сторону левых напряжений, как и у кремниевого диода, смещение равно 0,6-0,7 В. По отношению к входным характеристикам германиевого транзистора составляет 0,4 В.
Схема включения биполярного транзистора с общим эмитером.Выходные и входные ВАХ. Основные уравнения и параметры.
Схема с общим эмиттером (ОЭ). Такая схема изображена на рисунке 1. Во всех книжках написано, что эта схема является наиболее распространненой, т. к. дает наибольшее усиление по мощности.
Рис. 1 - Схема включения транзистора с общим эмиттером
Усилительные свойства транзистора характеризует один из главных его параметров - статический коэффициент передачи тока базы или статический коэффициент усиления по току β. Поскольку он должен характеризовать только сам транзистор, его определяют в режиме без нагрузки (Rк = 0). Численно он равен:
при Uк-э = const
Этот коэффициент бывает равен десяткам или сотням, но реальный коэффициент ki всегда меньше, чем β, т. к. при включении нагрузки ток коллектора уменьшается.
Коэффициент усиления каскада по напряжению ku равен отношению амплитудных или действующих значений выходного и входного переменного напряжения. Входным является переменное напряжение uб-э, а выходным - переменное напряжение на резике, или что то же самое, напряжение коллектор-эмиттер. Напряжение база-эмиттер не превышает десятых долей вольта, а выходное достигает единиц и десятков вольт (при достаточном сопротивлении нагрузки и напряжении источника E2). Отсюда вытекает, что коэффициент усиления каскада по мощности равен сотням, тысячам, а иногда десяткам тысяч.
Важной характеристикой является входное сопротивление Rвх, которое определяется по закону Ома:
и составляет обычно от сотен Ом до единиц килоом. Входное сопротивление транзистора при включении по схеме ОЭ, как видно, получается сравнительно небольшим, что является существенным недостатком. Важно также отметить, что каскад по схеме ОЭ переворачивает фазу напряжения на 180°
К достоинствам схемы ОЭ можно отнести удобство питания ее от одного источника, поскольку на базу и коллектор подаются питающие напряжения одного знака. К недостаткам относят худшие частотные и температурные свойства (например, в сравнении со схемой ОБ). С повышением частоты усиление в схеме ОЭ снижается. К тому же, каскад по схеме ОЭ при усилении вносит значительные искажения.
Типичные входные и выходные характеристики транзистора см. на рис. 3.8.
Рис. 3.8. Вольт-амперная характеристика транзистора:
а – входная характеристика; б – выходная характеристика
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1050; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!