Теоретичні обґрунтування

Транзистором називається напівпровідниковий прибор з двома електроно-дірочним переходом та трьома виводами, який призначений для підсилювання та генерування електричних сигналів. В залежності від порядку чергування областей транзистори можуть бути двох типів p-n-p, n-p-n. В обох випадках транзистор має два перехода.

Один зовнішній прошарок транзистора називається емітером, він створює струм транзистора. Інший зовнішній прошарок називають колектором, він збирає заряди які надходять із емітера. Середній прошарок - база. На перший перехід подають пряму напругу. На другий перехід - зворотну напругу, що набагато більше ніж на першому.

Параметри транзистора можна визначити по його вхідних і вихідних характеристиках. Вхідні характеристики транзистора, що включили за схемою з спільним емітером, являють собою залежність струму бази від напруги між базою і емітером І_Б = f (U_БЕ) при U_КЕ = соnst. Використовуючи вхідну характеристику транзистора, можна визначити вхідний опір R_вх для певного положення робочої точки А. Для цього при постійній напрузі U_КЕ задають приріст струму бази ∆ І_Б і визначають зміну напруги, що утворюється при цьому, на базі ∆ U_БЕ (малюнок 6.1)

Вхідні характеристики транзистора, що включили за схемою з спільним емітером, являють собою залежність колекторного струму від напруги між колектором і емітером І_К = f (U_КЕ) при І_Б = соnst. Використовуючи вихідну характеристику транзистора, можна визначити коефіцієнт підсилення для певного положення робочої точки А. Для цього при постійній напрузі U_КЕ задаються значеннями струму бази ∆І_Б і визначають зміну струму, що утворюється при цьому, на колекторі ∆І_К (малюнок 8.2).

І _Б U_КЕ1 U_КЕ2 І_К І_Б3

∆І_К І_Б2

∆І_Б

І_Б1

U _БЕ U _КЕ

∆U

Малюнок 6.1 Малюнок 6.2

Порядок виконання роботи

1. Ознайомиться з технічними даними вимірювальних приладів та обладнання

2. Установити панель транзистора, яку досліджують 6.3.

3. Включити осцилограф та дати йому нагрітися.

- РА1 -

R1 PA2 TV R2

Е_Б

PV1 PV2 Е_К

+ +

Малюнок 6.3

4. Знять сімейство вхідних характеристик транзистора І_Б = f (U_БЕ) при U_КЕ = соnst. Для цього потенціометром R₂ установити напругу на колекторі і підтримувати його незмінним, а потенціометром R₁ змінювати напругу на базі - емітер та знімати струм бази І_Б. Данні занести в таблицю 6.1.

Таблиця 6.1

№	UБЕ, В	UКЕ1 = , В	UКЕ2 = , В	UКЕ3 = , В
		ІБ, мкА
1
2
3
4
5
6
7
8

5. Знять сімейство вихідних характеристик транзистора І_К = f (U_КЕ) при І_Б = соnst.. Для цього потенціометром R₁ установити струм на базі і підтримувати його незмінним, а потенціометром R₂ змінювати напругу на колектор-емітторі та знімати струм колектора І_К. Данні занести в таблицю 6.2.

Таблиця 6.2

№	UКЕ, В	ІБ1 = , мкА	ІБ2 = , мкА	ІБ3 = , мкА
		ІК, мА
1
2
3
4
5
6
7
8

Обробка результатів вимірювань і обчислень

1. По отриманим даним таблиці 6.1 побудувати сімейство вхідних характеристик транзистора І_Б = f (U_БЕ) при U_КЕ = соnst.

2. По отриманим даним таблиці 6.2 побудувати сімейство вихідних характеристик транзистора І_К = f (U_КЕ) при І_Б = соnst.

3. По побудованим характеристикам визначте параметри транзистора:

Вхідний опір при U_КЕ = соnst

Коефіцієнт підсилювання при U_КЕ = соnst

4. За роботою зробити висновок щодо характеристик біполярного транзистора.

Контрольні запитання

1. Поясніть принцип дії транзистора.

2. Особливості вхідних та вихідних характеристик .

3. Приведіть схеми підключення транзисторів

4. Які параметри можна визначити по вихідним характеристикам транзистора?

5. Які параметри можна визначити по вхідним характеристикам транзистора?

Техніка безпеки

1. Уважно прочитати та вивчити інструкцію лабораторних робіт.

2. Пам’ятати, що в лабораторії існує небезпечна для людини висока напруга.

3. Зібрати схему згідно з інструкцією до лабораторної роботи, уникнути перехрещення проводів і надати викладачу для перевірки.

4. Вивчити значення кожного вимірювального приладу, шкалу відмітку, тощо.

5. Бігунок реостата необхідно установити згідно з інструкцією лабораторної роботи.

6. Вмикати напругу на лабораторну роботу тільки після дозволу викладача і особистій його присутності.

7. Перед тим, як зробити будь-які зміни у схемі, її необхідно вимкнути з джерела електромережі.

8. Після зроблених у схемі змін, вона повинна бути перевірена керівником лабораторних занять і тільки після дозволу керівника підключити до електромережі.

9. У верхньому положенні потенціометра R1 та R2 струм у ланцюзі обмежується тільки невеликим опором приборів, тому він дуже великий. Транзистор може вийти з ладу.

10. Слідкувати за преділом вимірювання приборів.

11. У разі нещасного випадку негайно вимкнути напругу мережі, для чого потрібно натиснути на аварійну кнопку, розміщену на передній панелі лабораторного столу, а потерпілому надати першу допомогу і викликати швидку медичну допомогу за телефоном 03

ІНСТРУКЦІЯ