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

Вольт-амперная характеристика диода



Как видно из приведенной характеристики, обратный ток обр относительно мало изменяется до приближения к предельному значению, называемому напряжением пробоя UBR . Увеличение обратного напряжения свыше UBR сопровождается резким возрастанием обратного тока обр , которое объясняется лавинообразным увеличением носителей заряда в р–n-переходе (лавинный пробой).

Прямая ветвь вольт-амперной характеристики диода может быть аппроксимирована прямой линией. Отрезок, отсекаемый этой линией на оси абсцисс, равен пороговому напряжению U0 , а котангенс угла , под которым эта линия пересекает ось абсцисс, представляет собой дифференциальное сопротивление д . В этом случае значения прямого напряжения Uпр и тока iпр связаны линейной зависимостью:

Uпр = U0 + iпр д

где Uпр – прямое падение напряжения на диоде; U0 – начальное или пороговое падение напряжения; iпр–значение прямого тока; д =ctg – дифференциальное сопротивление.

Для силовых вентилей электровозов начальное падение напряжения находится в диапазоне значений 0,6–1,0 В, а дифференциальное сопротивление – в пределах 0,0005…0,0025 Ом.

34.Биполярный транзистор состоит из трех областей: Левая n-область полупроводника называется эмиттерной (она эмиттирует электроны), правая n-область называется коллекторной (она собирает электроны), а средняя область называется базовой (она является общей для эмиттерной и коллекторных областей полупроводника). Соответственно выводы из этих областей называются эмиттером, коллектором и базой транзистора.

В зависимости от типа проводимости этих областей, выделяют n-p-n и p-n-p транзисторы. Обычно область коллектора шире, чем эмиттера. Базу изготавливают из слаболегированного полупроводника (из-за чего она имеет большое сопротивление) и делают очень тонкой.

35.Биполярный транзистор представляет собой соединение двух p-n переходов, левый из которых называется эмиттерным p - n переходом, а правый – коллекторным p - n переходом

36.При воздействии на транзистор больших по величине сигналов р-n переходы транзистора при расчётах могут быть заменены двумя встречно включёнными диодами. Упрощенная эквивалентная схема в этом случае представлена на рис.2.21б, а на рис.2.21в представлено изображение биполярного транзистора в электрических схемах.

37.Изобретение американским учёным Шокли и его коллегами в 1948 году биполярного транзистора (это изобретение по многим опросам уверено входит в пятёрку самых выдающихся изобретений ХХ века) состояло в том, что два p-n перехода удалось соединить в один прибор при выполнении одновременно двух условий:

1.Проводимость эмиттерной области была существенно больше проводимости базовой области, т.е. концентрация электронов в эмиттерной зоне была много больше концентрации дырок в базовой зоне.

2.Толщина базовой области, т.е. расстояние между эмиттерным и коллекторным переходами транзисторов было достаточно малым (в современных биполярных транзисторах оно порядка 1 мкм).

Совпадение двух названных условий позволило создать биполярный транзистор – активный прибор, обеспечивающий получение на выходе электрического сигнала большего по мощности, чем входной.

Для того, чтобы транзистор мог усиливать электрический сигнал, т.е. работать в активном режиме, эмиттерный переход транзистора нужно сместить в прямом направлении, а коллекторный – в обратном. Это можно сделать, в частности, при включении транзистора по схеме с общей базой (рис.2.22). При этом источник ЕЭсмешает эмиттерный переход в прямом направлении, а источник ЕК смещает коллекторный переход в обратном направлении. Эти два источника включены последовательно, причём их средняя точка присоединена к общей шине питания, к которой и присоединена база транзистора. Именно поэтому такое включение транзистора называется схемой с общей базой.

рис.2.22

38.Большая часть электронов, попадающая в тонкую базовую область транзистора, при своём движении может оказаться в зоне коллекторного перехода, в котором положительное напряжение источника ЕК заставит их пройти р-n переход .Возникнет коллекторный ток IК (заметим, что если не будет эмиттерного тока, то коллекторного тока также не будет, т.к. коллекторный р-n переход закрыт с помощью источника ЕК). Меньшая часть электронов, попадающих в базу, не дойдёт до коллектора, т.к. электроны могут рекомбинировать с дырками базовой области (происходит взаимное уничтожение электронов и дырок).

39.При смещении эмиттерного перехода в прямом направлении через него пойдёт эмиттерный ток IЭ. Этот ток будет состоять из потока электронов из эмиттерной области в базовую In и потока дырок из базовой области в эмиттерную Ip: IЭ=In+Ip. Поскольку проводимость эмиттерного перехода много больше проводимости слоя базы, можно пренебречь током дырок Ip и считать, что IЭ<In.

 

40.

 

Источник ЕЭ смещает эмиттерный переход в прямом направлении, а источник ЕК смещает коллекторный переход в обратном направлении. Эти два источника включены последовательно, причём их средняя точка присоединена к общей шине питания, к которой и присоединена база транзистора. Именно поэтому такое включение транзистора называется схемой с общей базой.

Достоинства

· Хорошие температурные и частотные свойства.

· Высокое допустимое напряжение

 




Поиск по сайту:

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