POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA W KIELCACH |
||
LABORATORIUM ELEKTRONIKI |
||
Ćwiczenie nr 3 |
Temat ćwiczenia :
Badanie tranzystora unipolarnego |
Wykonali:
|
Data wykonania 13.04.2002 r |
Ocena: |
Podpis:
|
1.Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest pomiar charakterystyk ID=f(UDS) oraz ID=f(UGS) tranzystora polowego BF 245. Wyznaczamy charakterystyczne parametry takie jak gm i rd
Schemat układu pomiarowego :
2. TABELE POMIAROWE :
a) ID=f(UDS) dla UGS=const.
U GS [V] |
-0 |
ID [mA] |
0 |
0,46 |
0,95 |
1,4 |
2,1 |
3,1 |
3,7 |
4,36 |
4,9 |
5,4 |
5,95 |
6,09 |
6,11 |
6,2 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,8 |
1 |
1,3 |
1,6 |
2 |
3 |
4 |
6 |
20 |
|
-0,5 |
ID [mA] |
0 |
0,4 |
0,71 |
1,05 |
1,64 |
1,95 |
2,41 |
2,82 |
3,44 |
4,12 |
4,27 |
4,28 |
4,29 |
4,3 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,4 |
2,5 |
4 |
6 |
12 |
20 |
|
-1 |
ID [mA] |
0 |
0,3 |
0,55 |
0,8 |
1,26 |
1,45 |
1,8 |
2,06 |
2,45 |
2,7 |
2,8 |
2,83 |
2,88 |
2,95 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,5 |
2,5 |
4 |
6 |
12 |
20 |
|
-1,5 |
ID [mA] |
0 |
0,2 |
0,39 |
0,54 |
0,82 |
0,93 |
1,12 |
1,21 |
1,34 |
1,42 |
1,45 |
1,48 |
1,52 |
1,56 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,5 |
2,5 |
4 |
6 |
12 |
20 |
|
-2 |
ID [mA] |
0 |
0,11 |
0,2 |
0,27 |
0,37 |
0,4 |
0,43 |
0,44 |
0,47 |
0,48 |
0,5 |
0,51 |
0,53 |
0,55 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,5 |
2 |
4 |
6 |
12 |
20 |
|
-2,5 |
ID [mA] |
0 |
0,08 |
0,14 |
0,18 |
0,21 |
0,22 |
0,23 |
0,24 |
0,25 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,29 |
0,3 |
|
|
UDS [V] |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,5 |
2 |
4 |
6 |
12 |
20 |
b) ID=f(UGS) dla UDS=const.
U DS. [V] |
1 |
ID [mA] |
3,8 |
3,37 |
3,03 |
2,69 |
2,39 |
2,06 |
1,75 |
1,4 |
1,06 |
0,76 |
0,47 |
0,23 |
0,06 |
0 |
|
|
UGS [V] |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
10,8 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
|
4 |
ID [mA] |
6,3 |
5,46 |
4,7 |
4,0 |
3,36 |
2,75 |
2,19 |
1,72 |
1,27 |
0,86 |
0,53 |
0,27 |
0,07 |
0 |
|
|
UGS [V] |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
|
6 |
ID [mA] |
6,35 |
5,43 |
4,73 |
4,04 |
3,44 |
2,82 |
2,25 |
1,76 |
1,3 |
0,88 |
0,53 |
0,26 |
0,08 |
0 |
|
|
UGS [V] |
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
3. OBLICZENIA:
1) rd =
UGS= const. = -1V
= 1,9 V
= 0,9 mA
rd = 2,11
2) gm =
UDS= const. = 4V
= 0,9 mA
= 0,35 V
gm = 2,57 S
4. WNIOSKI:
W ćwiczeniu wykreślaliśmy charakterystyki statyczne tranzystora polowego złączowego z kanałem typu n (BF 245).Tranzystor jest elementem trójkońcówkowym, dlatego uzależniając wybraną wielkość od innej wielkości należało pamiętać o zachowaniu stałej wartości trzeciego parametru . Zmieniając jego wartość a następnie utrzymując ją na stałym poziomie uzyskujemy w danym układzie współrzędnych tzw. rodzinę charakterystyk .
Do opisu właściwości tranzystora wystarczają dwie charakterystyki:
- przejściowa ID= f(UGS)
UDS=const
- wyjściowa ID= f(UDS)
UGS=const
Z powyższych charakterystyk wyznaczyliśmy parametry :
gm(nachylenie) ,rd(rezystancja drenu)
Rozbieżność wyników z obliczeń i z pomiarów wynika
- z niedokładności odczytu ;
- prądów płynących przez woltomierze oraz spadku napięcia na miliamperomierzu;
- z niedokładności wykreślenia charakterystyk;