Robert Miszczak LTK
W poniższej tabeli przedstawione są wyniki dla rodziny charakterystyk wyjściowych tranzyztora 2N 3055 IC=f(UCE) przy IB=const.
Dla IB=2000 [μA]
UCE [V] (int) |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
1 |
UCE [V] |
0,04 |
0,09 |
0,21 |
0,29 |
0,39 |
0,48 |
0,63 |
0,71 |
1,04 |
IC [mA] |
27 |
70 |
200 |
268 |
310 |
319 |
321 |
322 |
324 |
2 |
3 |
5 |
10 |
12 |
15 |
2,14 |
3,04 |
5,07 |
10,15 |
12,16 |
15,03 |
330 |
335 |
344 |
363 |
375 |
390 |
Dla IB=3000 [μA]
UCE [V] (int) |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
1 |
UCE [V] |
0,057 |
0,11 |
0,19 |
0,29 |
0,43 |
0,5 |
0,62 |
0,67 |
1,05 |
IC [mA] |
40 |
90 |
190 |
275 |
410 |
429 |
435 |
436 |
439 |
2 |
3 |
5 |
10 |
12 |
15 |
2,06 |
3,1 |
5,1 |
10,12 |
12,06 |
15,16 |
445 |
452 |
463 |
493 |
504 |
521 |
Dla IB=4000 [μA]
UCE [V] (int) |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
1 |
UCE [V] |
0,05 |
0,11 |
0,20 |
0,33 |
0,39 |
0,50 |
0,59 |
0,69 |
1,03 |
IC [mA] |
45 |
88 |
186 |
326 |
345 |
401 |
490 |
495 |
564 |
2 |
3 |
5 |
10 |
12 |
15 |
2,06 |
3,05 |
5,05 |
10,28 |
12,04 |
15,07 |
573 |
580 |
594 |
625 |
640 |
658 |
W tabelach zawarte są uzyskane wyniki dla rodziny charakterystyk wejściowych tranzystora 2N 3055 IB=f(UBE) przy UCE=const oraz dla rodziny charakterystyk przejściowych tranzystora 2N 3055 IC=f(IB) przy UCE=const.
Dla UCE= 5 [V]
IB [mA] (int) |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
10 |
IB [mA] |
0,59 |
1,02 |
2,03 |
3,04 |
4,06 |
5,05 |
6,05 |
8,00 |
9,02 |
10,08 |
UBE [V] |
0,598 |
0,638 |
0,700 |
0,748 |
0,788 |
0,813 |
0,836 |
0,860 |
0,873 |
0,889 |
Ic [mA] |
141 |
225 |
382 |
513 |
625 |
721 |
809 |
961 |
1029 |
1107 |
Dla UCE= 10 [V]
IB [mA] (int) |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
10 |
IB [mA] |
0,66 |
1,08 |
2,02 |
3,05 |
4,01 |
5,04 |
6,09 |
8,06 |
9,08 |
10,01 |
UBE [V] |
0,555 |
0,586 |
0,629 |
0,657 |
0,678 |
0,695 |
0,708 |
0,734 |
0,745 |
0,749 |
Ic [mA] |
176 |
261 |
416 |
554 |
661 |
767 |
861 |
1012 |
1083 |
1145 |
Dla UCE= 15 [V]
IB [mA] (int) |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
9 |
10 |
IB [mA] |
0,63 |
1,07 |
2,08 |
3,09 |
4,00 |
5,07 |
6,04 |
8,05 |
9,04 |
10,07 |
UBE [V] |
0,494 |
0,526 |
0,573 |
0,604 |
0,617 |
0,630 |
0,640 |
0,663 |
0,687 |
0,693 |
Ic [mA] |
195 |
286 |
458 |
594 |
695 |
798 |
880 |
1028 |
1090 |
1153 |
Wyznaczenie współczynnika wzmocnienia prądowego β dla różnych wartości napięcia UCE.
Korzystając z narysowanych charakterystyk wyjściowych tranzystora bipolarnego ,odczytałem wartości prądu kolektora IC dla wartości napięcia UCE podanych przez prowadzącego. Następnie obliczyłem współczynnik wzmocnienia prądowego tego tranzystora korzystając ze wzoru:
IB=2000μA
UCE |
V |
0,8 |
1,6 |
2,4 |
3,2 |
4 |
4,8 |
5,6 |
6,4 |
7,2 |
8 |
8,8 |
9,6 |
10,4 |
11,20 |
IC |
mA |
322 |
328 |
330 |
336 |
342 |
346 |
350 |
352 |
355 |
358 |
360 |
365 |
369 |
372 |
β |
- |
161 |
164 |
315 |
168 |
171 |
173 |
175 |
176 |
177,5 |
179 |
180 |
182,5 |
184,5 |
186 |
IB=3000μA
UCE |
V |
0,8 |
1,6 |
2,4 |
3,2 |
4 |
4,8 |
5,6 |
6,4 |
7,2 |
8 |
8,8 |
9,6 |
10,4 |
11,20 |
IC |
mA |
435 |
444 |
449 |
457 |
460 |
463 |
469 |
474 |
479 |
481 |
486 |
491 |
495 |
501 |
β |
- |
145 |
148 |
149,6 |
152,3 |
153,3 |
154,3 |
156,3 |
158 |
159,6 |
160,3 |
162 |
163,6 |
165 |
167 |
IB=4000μA
UCE |
V |
0,8 |
1,6 |
2,4 |
3,2 |
4 |
4,8 |
5,6 |
6,4 |
7,2 |
8 |
8,8 |
9,6 |
10,4 |
11,20 |
IC |
mA |
557 |
569 |
576 |
581 |
589 |
592 |
598 |
604 |
608 |
615 |
619 |
625 |
631 |
632 |
β |
- |
139,2 |
142,2 |
144 |
145,2 |
147,2 |
148 |
149,5 |
151 |
152 |
153,7 |
154,7 |
156,2 |
157,7 |
158 |
Uważam ,że ćwiczenie wykonaliśmy poprawnie, ponieważ uzyskane charakterystyki badanego przez nas tranzystora są zgodne z wykresami teoretycznymi
Po wyznaczeniu wartości współczynnika wzmocnienia prądowego β ,stwierdzam ,że uzyskane wyniki są poprawne .Opierając się na wiadomościach teoretycznych ,że współczynnik wzmocnienia β jest zawsze znacznie większy od jedności.
Charakterystyka wejściowa. Kształt przebiegu jest zbliżony do charakterystyki diody przy polaryzacji w kierunku przewodzenia. Spowodowane jest to polaryzacją złącza B-E tranzystora w kierunku przewodzenia. Różnice przebiegu dla różnych UCE spowodowane są występowaniem zjawiska Early'ego. Przy większym UCE maleje efektywna grubość bazy i mniej nośników wstrzykiwanych z emitera do bazy rekombinuje w jej objętości przez co maleje prąd bazy IB.
Charakterystyka wyjściowa. W zakresie początkowym charakterystyka prądu IC szybko wzrasta. Tranzystor wychodzi ze stanu nasycenia i przy UCE>UBE pracuje w obszarze aktywnym. W tym zakresie pracy zauważamy niemal stałą wartość prądu kolektora, która jest proporcjonalna do wartości prądu bazy (Ic=β0IB). Pewne nachylenie charakterystyki jest spowodowane występowaniem wspomnianego już zjawiska Early'ego. Wzrost wartości napięcia UCE zmieniając efektywną grubość bazy zwiększa gradient koncentracji nośników w bazie, zwiększając tym samym składową dyfuzyjną prądu bazy, a następnie zwiększając wartość prądu kolektora.
Charakterystyka przejściowa. W przybliżeniu jest ona liniowa, zgodnie z równaniem IC= β0IB. W moim przypadku jest ona delikatnie zaokrąglona, myślę że jest to spowodowane błędem pomiaru. Napięcie UCE wpływa na tę zależność przez zmianę efektywnej grubości bazy. Podobnie było w przypadku omawianej już charakterystyki wejściowej.