ПРЕДЕЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ ТРАНЗИСТОРА
Существуют ограничения на максимальные значения величин токов через переходы транзистора и напряжений на них. В паспортных данных транзистора указывается максимальный ток Iкmax , превышать который не разрешается. Максимально допустимое значение Uкэ определяется напряжением, при котором происходит лавинный пробой коллекторного перехода. Предельные значения Iкmax могут находится в диапазоне 0,01А - 100А для разных типов транзисторов, а напряжения Uкэ могут находится в диапазоне 10 - 1000В.
При рассеянии электрической энергии температура транзистора повышается, что приводит к необходимости ограничивать допустимые уровни токов и напряжений. Величина максимальной мощности ограничивается максимально допустимой температурой прибора(для кремниевых транзисторов 150–200 °С). Она зависит от размеров транзистора, его конструкции и температуры окружающей среды. В транзисторе, работающем в режиме усиления, подавляющая часть рассеиваемой мощности выделяется в области коллекторного перехода. Ее можно определить по формуле P =Uкэ Iк .
В паспортных данных транзистора указывается максимально допустимая мощность рассеивания, превышать которую не разрешается. Если рассеиваемую мощность положить равной максимально допустимой, то максимально допустимые значения напряжения тока коллектора и напряжения коллектор-эмиттер можно определить из соотношения:
(5)
Неравенству (5) соответствует гипербола, ограничивающая область безопасной работы транзистора (рис. 19).
Рис. 19 – Область безопасной работы транзистора
Если рабочая точка находится за пределами этой области, возможен тепловой пробой транзистора. При выборе транзистора для конкретной схемы нужно определить, какие величины токов и напряжений следует ожидать в этой схеме, а затем убедиться в том, что найденные значения лежат в области безопасной работы.
У биполярных транзисторов повышение температуры вызывает увеличение начального тока, что в свою очередь может привести к дополнительному нагреву P-N перехода. Такая тепловая нестабильность может привести к тепловому пробою, разрушению транзистора. Поэтому следует принимать меры по охлаждению транзисторов, и не прилагать предельных напряжений при повышенной температуре.
ТехническиЕ средствА ДЛЯ выполнения работы.
1. Модуль ТРАНЗИСТОРЫ, модуль МУЛЬТИМЕТРЫи модульМИЛЛИАМПЕРМЕТРЫна стендахОСНОВЫ ЭЛЕКТРОННИКИ - 2
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
СНЯТИЕ ВХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНЗИСТОРА
Снятие входной характеристики транзистора производится по схеме, показанной на рис.20
Рис. 20 – Схема снятия входной характеристики биполярного транзистора
Для выполнения работы необходимо осуществить следующие действия:
1. Модуль питания стенда (220 В) QF1 установить в положение ВЫКЛЮЧЕНО. В модуле ТРАНЗИСТОРЫвыключить питание.
2. В модуле ТРАНЗИСТОРЫ извлечь из гнезд все перемычки (рис. 21).
Рис.21 – Вид модуля ТРАНЗИСТОРЫ перед началом работы
3. Установить рычаг переключатель SA2 в нижнее положение(=U2).
4. Ручку потенциометра RP1 повернуть против часовой стрелки до упора.
5. Ручку потенциометра RP2 повернуть против часовой стрелки до упора.
6. На модуле МУЛЬТИМЕТРЫ установить переключатели режима измерения для левого и правого мультиметров в положение постоянное напряжение 20 В(рис. 22).
Рис. 22 – Вид модуля МУЛЬТИМЕТРЫ перед началом работы
7. На модуле МИЛЛИАМПЕРМЕТРЫ установить переключатели масштаба измерения для левого прибора х1для правого прибора х100(предел измерений токов 100 мкА и 10 мА соответственно - рис. 23).
Рис. 23 – Вид модуля МИЛЛИАМПЕРМЕТРЫ перед началом работы
8.Черный щуп левого мультиметра вставить в гнездо разъема X5.
9. Красный щуп левого мультиметра вставить гнездо разъема X9.
10. Красный щуп правого мультиметра вставить гнездо разъема X4.
11. Черный щуп правого мультиметра вставить в гнездо разъема X15.
12. Соединить перемычкой гнезда разъемов X4 иX7.
13. Соединить перемычкой гнездо + левого миллиамперметра с гнездом X2.
14. Соединить перемычкой гнездо - левого миллиамперметра с гнездом X6.
15. Соединить перемычкой гнезда разъемов X6 иX11.
16. Соединить перемычкой с конденсатором гнезда разъемов X7 иX16.
17. Модуль питания стенда (220 В) QF1 установить в положение ВКЛЮЧЕНО.
18. Включить питание модуляТРАНЗИСТОРЫ.
19. Поворачивая ручку потенциометра RP2 по часовой стрелке установить напряжение на коллекторе транзистора EK=3В (показания правого мультиметра).
20. Поворачивая ручку потенциометра RP1 по часовой стрелке изменять напряжение на базе транзистора. Наблюдая показания левого мультиметра и левого миллиамперметра занести в таблицу 1 величины токов базы при различных напряжениях на ней.
Таблица 1- Сила тока через базу при различных напряжениях на ней.
| Uб, В | 0 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
| Iб, мкА, Eк=3В | 0 |
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 289; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!