Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Биполярные транзисторы. Предназначены для управляемого преобразования электрической энергии источника



Предназначены для управляемого преобразования электрической энергии источника питания в ток нагрузки(Iн), в напряжение нагрузки(Uн) и мощность нагрузки(Рн). Биполярные транзисторы представляют собой полупроводниковую структуру с двумя PN-переходами. Промышленностью выпускаются 2 типа наборов PN-переходов.

1) PNP, выполняемый на основе германия. В этом случае направление напряжений и токов транзистора следующее:

2) NPN структура, построена на основе кремния. Направления напряжений и токов:

Транзистор имеет 3 электрода(вывода): Э – эмиттер, К – коллектор, Б – база.

Эмиттер – предназначен для генерации носителей заряда и представляет собой высоко легированную область. Коллектор – предназначен для сбора носителей, выделяемых эмиттером. База – предназначена для управления потоком носителей из Э в цепь К.

Для PNP структуры в рабочем состоянии необходимо на К относительно Э и на Б относительно Э подать отрицательное напряжение. Для структуры NPN полярность напряжения устанавливается противоположная. В результате этого переход БЭ находится под прямым смещением, а переход БК под обратным смещением. Работает транзистор следующим образом: в зависимости от U прямого смещения UБЭ носители из Э поступают в область базы, поскольку U на Б относительно Э незначительно – только часть носителей передается в цепь Б. Большая часть носителей захватывается полем К и переносится в цепь К. Чем больше открыт переход БЭ, тем больше носителей поступает в цепь К.

В транзисторе: Iб << Iэ , Iк = Iэ – Iб = αIэ , где α – коэффициент, определяющий, какая доля Iэ передается в цепь К. α = 0,95 ÷ 0,98

В транзисторе наблюдается эффект усиления как U, так и I. Если входное U и I взять соответственно Uбэ и Iб, а выходное – Uобр и Iк, то можно заключить, что Uпр(Uбэ) << Uобр(Uбк). А также Iб << Iк.

В справочниках на транзисторы эффект усиления (передачи тока базы в цепь К) характеризуется статическим коэффициентом усиления β, который может быть: β = 10 ÷ 400.

Поскольку в транзисторе в явном виде присутствует усиление по I и U, транзистор также является усилителем мощности, т.к.: Iб · Uбэ << Iк · Uбк, т.е. Рвх << Рвых.

Эффект управления в транзисторе состоит в том, что чем больше открыт базовый переход(при больших напряжениях Uбэ · Iб), тем больше носителей передаются из Э в цепь К. Таким образом Iк можно изменять практически от 0 до максимального значения. Коэффициенты α и β связаны между собой след образом: β = .

Иногда в справочнике статический коэффициент усиления β через параметры четырехполюсника и обозначается h21. Транзисторы маркируются следующим образом:

кремниевые: КТ (2Т)

германиевые: ГТ (1Т)

Основные характеристики транзисторов:

1)допустимая мощность рассеяния, в связи с этим они делятся на мощные, средней мощности и маломощные.

2)рабочая частота транзистора. Делятся на низкочастотный, средней частоты, высокочастотный.

3)допустимое U на переходе КЭ.

4)допустимый Iк.

5)статический коэффициент усиления β (h21)

Допустимые Uкэ , В Iк , А β (h21)
2Т935А
2Т608А (ср.мощности) 0,4
2Т313Б (ср.мощности) 0,6
2ТС622Б

 

 

20. Схема включения транзисторов. Схема с общей базой. Хар-ки схемы

Транзистор можно представить в виде 4-х полюсника:

Из схемы видно, что у 4-х полюсника вход и выход имеет общую точку. В свете этого (какой из электродов транзистора является общим для входа и выхода) различают схемы с общей базой (ОБ), общим эмитором (ОМ), общим коллектором (ОК). Взависимости от схемы включения такие параметры как коэф. Усиления по току (КI), коэф. Усиления по U (КU) и коэф. Усиления по мощности (КP) имеют различные решения.

 

Схема с общей базой имеет вид:

 

В схеме Uвх = Uэб, Uвых = Eк – Екб ; Uвых = Iк *Rн ;

Iвх = Iэ ; Iвых = Iк

Характеристики схемы с общей базой

(коэф. усиления по току (КIБ); КUБ ; КРБ )

КIБ = ∆IВых / ∆Iвх КIБ = ∆IK / ∆IЭ = α ≈1

В схеме нет усилителя по I

КUБ = ∆Uвых / ∆Uвх = ∆Iвых * RH /∆Iвх* Rвх ≈RH /RвхБ

Коэф. усиления по U зависит от отношения RH и Rвх Б

KPБ =∆Iвых2*RH /∆Iвх2 *RвхБ ≈ RH / RвхБ = КUБ

КР = КI * KU

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.