Laboratorium Fizyki	Numer ćw E 4	Data ćw: 23-III-98		Grupa: 11M	Politechnika Świętokrzyska w Kielcach
Temat ćwiczenia: Badanie tranzystora warstwowego
Wykonał: Kiniorski Rafał			Ocena:			Data:	Podpis:

1. Wiadomości wstępen.

Urządzenie składa się z dwóch bliskich siebie złącz półprzewodnikowych, tworzących układ p - n - p ( lub n - p - n ), nazywa się tranzystorem warstwowym.

Jeżeli do jednego z obszarów p (emitera) przyłożymy z zewnątrz napięcie dodatnie, a do pozostałych napięcie ujemne (mniejsze w obszarze n niż w drugim obszarze p), to po odniesieniu wszystkich napięć do elektrody dodatniej, która tym samym deinicjacji będzie miała potencjał V_e = O , otrzymamy rozkład potencjału taki jak na rysunku:

Środkowy obszar n, do którego przyłożone jest napięcie ujemne nazywa się bazą, natomiast prawy obszar p kolektorem i przyłączony jest do znacznie niższego potencjału ujemnego.

Ponieważ złącze emiter baza jest spolaryzowane w kierunku przewodzenia, to będzie przepływał przez nie stosunkowo duży prąd nośników dodatnich. Jednakże na skutek tego, że obszar n (baza) jest bardzo cienki, często rzędu mikrona , dziury wchodzące do bazy mają duże szanse przejścia do obszaru p (kolektora), zanim zrekombinują z elektronami obszaru n. Do obszaru p kolektora dociera przeważająca część dziur, gdzie już działa na nie napięcie przyspieszające. Niewielka część dziur, które przydyfundowały do obszaru p kolektora, składa się na prąd w obwodzie bazy. Niepożądany prąd elektronowy z bazy emitera (zwiększający całkowity prąd bazy) zmniejsza się stosując stosunkowo małe domieszkowanie materiału typu n; pozwala to uczynić małą gęstość N_n nośników ujemnych, a zatem zmniejszyć prąd elektronów płynących do emitera, bez zmiany prądu dziurowego z emitera do bazy zależnego od gęstości N_p nośników dodatnich w obszarze p emitera.

Działanie wzmacniające tranzystora opiera się na silnej zależności prądu przepływającego przez złącze emiter - baza od napięcia przyłożonego do bazy. Małe zmiany napięcia V_b będą powodować duże zmiany prądu emitera I_e, natomiast nie będą miały istotnego wpływu na różnicę potencjałów między bazą a kolektorem, gdyż V_k <<V_b. A zatem większość nośników dodatnich prądu emitera będzie nadal docierać do kolektora. Ponieważ prąd w obwodzie bazy I_b << I_k oraz I_e = I_b + I_k, to możemy powiedzieć, że niewielkie zmiany potencjału bazy V_b lub też prądu bazy I_b wywołują duży wzrost prądu w obwodzie kolektora. Tranzystor działa zatem jak wzmacniacz.

2. Wyniki ćwiczenia:

	UKE [V]	0,05	0,1	0,15	0,2	0,25	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
Ib [mA]
2		10	20	38	54	70	86	105	110	110	110	110	110	110
3		12	26	42	64	80	100	142	174	182	182	182	184	185
4		16	45	82	115	150	190	240	255	256	258	260	262	264
5		20	50	90	128	170	210	280	325	330	338	340	342	345

3. Wykres do ćwiczenia:

4. wnioski:

V_k

V_b

V

Rozkład potencjału w tranzystorze bez napięcia zewnętrznego