AKADEMIA TECHNICZNO-ROLNICZA w BYDGOSZCZY Instytut Telekomunikacji i Elektrotechniki
ZAKŁAD PODSTAW ELEKTROTECHNIKI	Imię i nazwisko:
Laboratorium podstaw elektroniki
Nr ćwiczenia: 12 Temat : Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystora bipolarnego.	1.Kurczewski Mariusz 2.Talaśka Tomasz 3.Leśniewski Tomasz Nr grupy L Semestr IV
Data wykonania ćw. Data oddania spr. Ocena 11.05.1999 18.04.1999	Instytut EiE

• Układ zasilania ze sprzężeniem kolektorowym:

1. Schemat układu:

2. Tabela pomiarowa:
   

T		30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80
IB	A	32,2	32,0	31,8	31,7	31,6	31,2	31,1	31,0	30,8	30,6	30,5
IC	mA	0,42	0,44	0,46	0,48	0,5	0,52	0,54	0,56	0,58	0,6	0,62
UCE	V	10,74	10,67	10,61	10,54	10,47	10,42	10,35	10,30	10,24	10,19	10,14

3. Obliczenia:

I_CB0=150,22nA

U_BE=-0,1V

B=54,22

S_I=48,12

S_U=-174s

S_B=19,7A

T=50

IC=1,1mA

• Układ zasilania z wymuszonym prądem emitera:

1. Schemat układu:

2. 
   Tabela pomiarowa:

T		30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80
IB	A	67,4	65,8	64,0	62,6	61,2	59,8	58,4	57,4	56,0	55,2	54,2
IC	mA	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,71	1,71	1,72
UCE	V	8,11	8,08	8,04	8,02	8,01	8,01	7,96	7,94	7,92	7,89	7,86

3. Obliczenia:

I_CB0=150,22nA

U_BE=-0,1V

B=54,22

S_I=1,53

S_U=-176s

S_B= 0,34

T=50

IC=36,3A

• Układ zasilania z kompensacją zmian napięc:

1. Schemat układu:

2. Tabela pomiarowa:

3. Tabela pomiarowa:

T		30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80
IB	A	40,4	39,6	39,0	38,2	37,9	37,4	37,0	36,6	36,2	36,0	35,8
IC	mA	0,66	0,68	0,70	0,71	0,72	0,74	0,78	0,79	0,80	0,81	0,82
UCE	V	9,96	9,94	9,86	9,80	9,73	9,67	9,60	9,54	9,49	9,44	9,38

4. Obliczenia:

I_CB0=150,22nA

U_BE=-0,1V

B=54,22

S_I=10

S_U=-181s

S_B=179A

gdzie:

T=50

IC=9,73mA

• Wnioski

Powyższe ćwiczenie ilustruje nam podstawowe układy polaryzacji oraz stabilizacje punktu pracy tranzystora bipolarnego. W celu utrzymania stałych wartości prądu i napięcia kolektora stosuje się stabilizację punktu pracy i kompensację upływów czynników zakłócających. Technika stabilizacyjna polega na stosowaniu rezystancyjnych obwodów polaryzacji wstępnej , które umożliwiają zmianę I_B tak, by utrzymana była stała wartość I_C przy zmieniających się wartościach I_C0, b oraz U_BE. Technika kompensacyjna polega na stosowaniu przyrządów o działaniu uzależnionym od temperatury , np. tranzystorów , diod , rezystorów itp. , które dostarczają napięć i prądów w celu utrzymania stałego punktu pracy.

W układzie z wymuszonym prądem bazy wartość prądu bazy wynika z zadanych wartości elementów i polaryzacji . Wartości współczynników niestabilności są duże. Wynika stąd , że układ jest niestabilny . Jest to spowodowane dwukrotnym wzrostem I_C0 na każde 10 K .

W związku z tym prąd kolektora wzrasta a napięcie U_CE maleje. W układzie ze sprzężeniem kolektorowym prąd bazy płynie przez rezystancję , włączoną w pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego , które to sprzężenie działa stabilizująco . Przy wzroście temperatury rośnie prąd I_C i maleje U_CE przez co zmaleje I_B zmniejszając odpowiednio prąd kolektora co spowoduje wzrost UCE . Im mniejsza wartość rezystora w pętli sprzężenia zwrotnego tym lepsza stabilizacja. W układzie z potencjometrycznym zasilaniem bazy punkt pracy ustalony jest przez prąd bazy oraz prąd emitera . Baza zasilana jest z dzielnika napięcia a rezystor R_E wprowadza ujemne sprzężenie zwrotne - prądowe . Jeśli prąd zmaleje to zmaleje spadek napięcia na R_E czyli rośnie U_BE a co za tym idzie większy I_B i I_E . Dobrą stabilność zapewnia nam układ zasilania z wymuszonym prądem emitera gdyż współczynniki niestabilności przyjmują najmniejsze wartości. Zapewnia to silne sprzężenie zwrotne wnoszone przez rezystor R_E. Układy z kompensacją I_CB0 mają zastosowanie w tranzystorach germanowych gdyż prąd I_C0 jest mniejszy niż ten sam prąd w tranzystorach krzemowych . Jeśli złącza kolektorowe mają identyczne parametry to I₀ =I_C0 i dlatego I_C jest stałe. Przy małym wzroście temperatury największą rolę w niestabilności prądu kolektora odgrywa zmiana napięcia U_BE .

---