SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO

Politechnika Śląska w Gliwicach INSTYTUT METROLOGI, ELEKTRONIKI I AUTOMATYKI
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI
Wykonano: 22.05.2011r.
Oddano: 5.06.2011r.

1. Układ pomiarowy

1. Przebieg ćwiczenia

Wyznaczono metodą „punkt po punkcie” następujące charakterystyki tranzystora (BD139 i BC107B) pracującego w układzie ze wspólnym emiterem:

1. Charakterystykę I_C = f(U_CE) dla trzech wartości prądu bazy I_B = 40µA, 70 µA, 100 µA dla tranzystora BD139 oraz I_B = 50 µA ,70 µA, 80 µA dla tranzystora BC139

2. Charakterystykę U_BE = f(U_CE) dla w/w wartości prądu bazy

3. Charakterystykę I_C = f(I_B) dla wartości napięcia U_CE = 5V, 10 V

4. Charakterystykę U_BE = f(I_B) dla w/w wartości napięcia U_CE

Na podstawie wykreślonych charakterystyk wyznaczono wartości parametrów macierzy h_e dla wybranego punktu pracy na liniowej części charakterystyki.

1. Tabele pomiarowe

• Tranzystor BD139

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B = 40µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0,01	0,53
0,2	0,05	0,57
0,3	0,07	0,58
0,7	0,1	0,59
1,1	0,2	0,6
1,15	0,3	0,6
1,18	0,4	0,6
1,2	1	0,61

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B = 70 µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0	0,56
0,2	0,03	0,58
0,6	0,05	0,6
1,4	0,08	0,61
2,1	0,1	0,62
2,6	0,14	0,65
3,2	0,18	0,66
3,3	0,2	0,66
3,4	0,25	0,66
3,5	0,3	0,66
3,5	2	0,66

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B =100 µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0	0,58
0,04	0,03	0,6
1	0,05	0,61
1,9	0,07	0,63
3,3	0,1	0,64
4,8	0,13	0,65
5,6	0,16	0,66
6,1	0,2	0,66
6,2	0,25	0,66
6,3	2	0,66

1. I_C = f(I_B) oraz U_BE = f(I_B) przy U_CE = 5V

IC [mA]	IB [mA]	UBE [V]
0	0,03	0,57
0,4	0,04	0,58
2,1	0,06	0,62
4	0,08	0,64
5,8	0,1	0,66
7,7	0,12	0,67
9,3	0,14	0,67
11,4	0,16	0,68
13,2	0,18	0,69
15,8	0,2	0,7
18	0,22	0,7
20	0,25	0,71

1. I_C = f(I_B) oraz U_BE = f(I_B) przy U_CE = 10V

IC [mA]	IB [mA]	UBE [V]
0	0,02	0,58
1	0,04	0,59
2,6	0,06	0,62
4,4	0,08	0,64
5,6	0,1	0,64
7,7	0,12	0,65
9,3	0,14	0,66
12,1	0,16	0,67
14,6	0,18	0,68
16	0,2	0,68
19	0,22	0,69
20	0,25	0,69

• Tranzystor BC 107C

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B = 50µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0	0,44
0,4	0,2	0,61
2,2	0,3	0,66
3	0,4	0,66
3,1	0,7	0,67
3,2	2	0,66

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B = 70µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0	0,48
0,6	0,15	0,62
2,4	0,2	0,66
5,3	0,25	0,68
6,7	0,28	0,69
7,7	0,32	0,69
8	0,36	0,7
8,1	0,42	0,7
8,3	2	0,71

1. I_C = f(U_CE) oraz U_BE = f(U_CE) dla I_B = 80µA

Ic [mA]	UCE [V]	UBE [V]
0	0	0,51
0,5	0,1	0,59
0,8	0,15	0,63
3,2	0,2	0,67
5,2	0,23	0,68
7,7	0,27	0,69
9,5	0,34	0,7
9,7	0,4	0,7
10,2	2	0,7

1. I_C = f(I_B) oraz U_BE = f(I_B) przy U_CE = 5V

IC [mA]	IB [mA]	UBE [V]
0	0,02	0,62
1,3	0,04	0,64
5,8	0,06	0,67
8,5	0,07	0,68
13,3	0,1	0,69
15	0,11	0,69
20	0,12	0,69

1. I_C = f(I_B) oraz U_BE = f(I_B) przy U_CE = 10V

IC [mA]	IB [mA]	UBE [V]
0	0,025	0,62
1,7	0,03	0,64
4,7	0,06	0,66
9,5	0,07	0,65
13,3	0,08	0,65
16,2	0,1	0,65
20	0,11	0,65

1. Charakterystyki

• Tranzystor BD139

a)charakterystyka wyjściowa I_C = f(U_CE) dla I_B = 40µA, 70 µA, 100 µA

b)charakterystyka oddziaływania wstecznego U_BE = f(U_CE) dla I_B = 40µA, 70 µA, 100 µA

c)charakterystyka wejściowa U_BE = f(I_B) dla U_CE = 5V, 10V

d)charakterystyka przejściowa I_C = f(I_B) dla U_CE = 5V, 10V

• Tranzystor BC107B

1. charakterystyka wyjściowa I_C = f(U_CE) dla I_B = 60µA, 70 µA, 80 µA

2. charakterystyka oddziaływania wstecznego U_BE = f(U_CE) dla I_B = 50µA, 70 µA, 80 µA

3. charakterystyka wejściowa U_BE = f(I_B) dla U_CE = 5V, 10V

4. charakterystyka przejściowa I_C = f(I_B) dla U_CE = 5V, 10V

1. Obliczenie parametrów macierzy he

• Tranzystor BD139

$$h_{11e} = \left. \ \frac{U_{\text{BE}}}{{I}_{B}} \right|U_{CE\ = 5V\ } = \frac{0,67V}{0,14mA} = 4,78k\mathrm{\Omega}$$

$$h_{12e} = \left. \ \frac{U_{\text{BE}}}{U_{\text{CE}}} \right|I_{B = 40uA} = \frac{0,6V}{0,3V} = 2$$

$$h_{21e} = \ \left. \ \frac{{I}_{c}}{I_{B}} \right|U_{CE = 5V} = \frac{9,3mA}{0,14mA} = 66,4$$

$$h_{22e} = \ \left. \ \frac{{I}_{c}}{{U}_{\text{CE}}} \right|I_{B = 40uA} = \frac{1,2mA}{0,3V} = 4 \times 10^{- 3}S$$

• Tranzystor BC107B

$$h_{11e} = \left. \ \frac{U_{\text{BE}}}{{I}_{B}} \right|U_{CE\ = 5V\ } = \frac{0,68V}{0,07\text{mA}} = 9,71k\mathrm{\Omega}$$

$$h_{12e} = \left. \ \frac{U_{\text{BE}}}{U_{\text{CE}}} \right|I_{B = 80uA} = \frac{0,7V}{0,34V} = 2,05$$

$$h_{21e} = \ \left. \ \frac{{I}_{c}}{I_{B}} \right|U_{CE = 5V} = \frac{8,5mA}{0,07mA} = 121,4$$

$$h_{22e} = \ \left. \ \frac{{I}_{c}}{{U}_{\text{CE}}} \right|I_{B = 80uA} = \frac{9,5mA}{0,34V} = 27,9 \times 10^{- 3}S$$

1. Wnioski

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________