55. Spolaryzuj na WE i WY tranzystor bipolarny dla pracy aktywnej npn w
układzie WEmiter (OE).
56. Spolaryzuj na WE i WY tranzystor bipolarny dla pracy aktywnej pnp w
układzie WEmiter (OE).
57. Spolaryzuj na WE i WY tranzystor bipolarny dla pracy aktywnej npn w
układzie WBaza (OB.).
58. Spolaryzuj na WE i WY tranzystor bipolarny dla pracy aktywnej pnp w
układzie WBaza (OB.).
59. Zdefiniuj współczynnik α, β, αc. Podaj typowe wartości tych
współczynników.
α - zwarciowy współczynnik wzmocnienia prądowego prądu emitera emitera (współczynnik wzmocnienia prądowego tranzystora w układzie WB) jest miarą tego na ile prąd kolektora odpowiada prądowi emitera α=∆Ic/∆Ie najczęściej wynosi 0,99
β - współczynnik wzmocnienia prądowego prądu bazy (współczynnik wzmocnienia prądowego tranzystora w układzie WE): stosunek między prądem kolektora, a prądem bazy jest stały. Stosunek Ic/Ib przez to, że konstrukcja tranzystora bipolarnego, a głównie małe rozmiary bazy (???)
β=∆Ic/∆Ib=∆Ic/(∆Ie-∆Ic)= α/(1- α) przykładowa wartość β=99
αc - współczynnik wzmocnienia prądowego prądu bazy (współczynnik wzmocnienia prądowego prądu kolektora) - stosunek liczby nośników wpływających do kolektora do liczby nośników wstrzykiwanych przez złącze emiter-baza.
∆Ie/∆Ib=(∆Ic+∆Ib)/ ∆Ib= β+1 przykładowo 100
60. Opisz rozpływ prądu w tranzystorze bipolarnym typu npn w układzie
WBaza (OB).
W wyniku przyłożenia napięć do elektrod tranzystora, elektrony jako nośniki większościowe przechodzą z emitera do bazy, gdzie stają się nośnikami mniejszościowymi i część z nich rekombinuje z dziurami wprowadzonymi przez kontakt bazy. Elektrony przechodzące przez złącze emiter-baza mają określone prędkości i jeżeli obszar baz jest wąski, to prawie wszystkie przejdą do kolektora, gdzie staną się ponownie nośnikami większościowymi i zostaną usunięte z obszaru kolektora do obwodu zewnętrznego.
Jeżeli złącze kolektor-baza jest spolaryzowane w kierunku zaporowym, tzn. kolektor ma wyższy potencjał niż baza, to pole elektryczne występujące w tym złączu powoduje unoszenie nośników z obszaru bazy do obszaru kolektora. Wartość prądu płynącego przez kolektor może być regulowana przez zmianę wysokości bariery złącza emiterowego, czyli przez zmianę napięcia polaryzacyjnego złącza emiter-baza. Przez złącze baza-kolektor płynie prąd związany z polaryzacją, tzw. Prąd zerowy kolektora - ICB0. Płynie ona nawet wtedy, gdy złącze baza-emiter nie jest spolaryzowane (IE=0). Przez tranzystor płynie również prąd zerowy ICBO, gdy IB=0.
61. Narysuj charakterystyki statyczne WE i WY tranzystora bipolarnego w
układzie WEmitera (OE) ( Zaznaczyć odcięcie i nasycenie tranzystora).
Charakterystyka wejściowa tranzystora bipolarnego w układzie WE
Charakterystyka wyjściowa tranzystora bipolarnego w układzie WE
62. Narysuj charakterystyki statyczne WE i WY tranzystora bipolarnego w
układzie WBaza (OB) ( Zaznaczyć odcięcie i nasycenie tranzystora).
Charakterystyka wejściowa tranzystora bipolarnego w układzie WB
Charakterystyka wyjściowa tranzystora bipolarnego w układzie WB
63. Przedstaw model czwórnikowy z macierzą „h” opisujący pracę tranzystora
bipolarnego z małymi sygnałami.
W pobliżu punktu pracy tranzystor możemy rozpatrywać jak czwórnik liniowy przedstawiony na rysunku.
Prądy i napięcia na zaciskach takiego układu można powiązać przy pomocy równań:
U1=h11 I1+h12U2
I2=h21 I1+h22U2
Cztery parametry typu h opisują w pełni właściwości tranzystora dla małych sygnałów i dla małych częstotliwości przyjmują wartości rzeczywiste (dla wielkich częstotliwości będą to liczby zespolone). Zakładając kolejno I1=0 (dla sygnałów zmiennych: rozwarcie na wejściu) i U2=0 (dla sygnałów zmiennych: zwarcie na wyjściu) możemy obliczyć wartości parametrów h:
h11=U1/I1 przy U2=0 h12=U1/U2 przy I1=0
h21=I2/I1 przy U2=0 h22=I2/U2 przy I1=0
Parametry macierzy h dla małych częstotliwości maja prostą interpretację:
h11 - rezystancja wejściowa h22 - konduktancja wyjściowa
h21 - współczynnik wzmocnienia prądowego h12 - współczynnik oddziaływania wstecznego
64. Przedstaw wykres wzmocnienia prądowego w układzie WEmitera (OE) od
częstotliwości (β =f(f)).
53. Wyjaśnij pojęcie „ tranzystor bipolarny z bazą jednorodną”, „ tranzystor
bipolarny dryftowy”.
Tranzystor bipolarny z bazą jednorodną - obszary emitera i kolektora są domieszkowane w jednakowym stopniu, występuje tylko dyfuzja nośników.
Tranzystor bipolarny dryftowy (z niejednorodną bazą) - obszar emitera jest silniej domieszkowany niż baza, co powoduje powstanie wbudowanego pola, które powoduje dryf nośników.