Wydział Informatyki Politechniki Białostockiej Laboratorium Informatyki Technicznej, Przedmiot Technika Cyfrowa |
Data: 16.05.2013 r. |
---|---|
Ćwiczenie nr 5 Temat: Właściwości tranzystora npn w układzie WE Zespół nr 1 Grupa nr 3 1. Jewdokimow Dawid 2. Kościuk Łukasz |
Prowadzący: dr inż. Wiktor Jakowluk Ocena: ………… |
Teoria.
Charakterystyki tranzystora to krzywe, które przedstawiają zależność pomiędzy prądami i
napięciami pomiędzy zaciskami tranzystora. Charakterystyki te są wykorzystywane do
wyznaczania wzmocnienia, rezystancji oraz stanu pracy tranzystora w obwodzie. Istotnymi
charakterystykami tranzystora są:
1. charakterystyka wejściowa,
2. charakterystyka wyjściowa,
3. charakterystyka przejściowa.
Charakterystyka przejściowa
Jest to krzywa przedstawiająca zależność pomiędzy wyjściowym prądem kolektora IC a wejściowym prądem bazy IB przy stałej wartości napięcia wyjściowego VCE tranzystora.
Aproksymacja tej charakterystyki przedstawiona jest na rysunku.
Wykonanie ćwiczenia.
W celu wyznaczenia charakterystyki przejściowej tranzystora należy:
1. Wyłączyć zasilanie.
2. Obrócić maksymalnie potencjometry P1 i P2 zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
3. Podłączyć woltomierz pomiędzy punkt pomiarowy 6 oraz masę. Zmierzyć napięcie
wyjściowe tranzystora VCE.
VCE = 0,4 mV
4. W celu pomiaru prądu bazy IB (µA) należy włączyć amperomierz pomiędzy punkty
pomiarowe 2 i 3. W celu pomiaru prądu wyjściowy IC (mA) należy włączyć kolejny
amperomierz pomiędzy punkty pomiarowe 4 i 5.
5. Włączyć zasilanie.
6. Potencjometrem P2 ustawić wartość napięcia wyjściowego VCE na maksimum.
7. Regulować potencjometrem P1, zwiększając skokowo wartość prądu wejściowego IB od 0 A do 100 µA, mierząc odpowiadające im wartości prądu wyjściowego IC. Wyniki
pomiarów zestawić w tabeli 3.
Numer pomiaru | Prąd wejściowy IB (µA) | Prąd wyjściowy IC (mA) przy stałym napięciu wyjściowym VCE = maksimum |
---|---|---|
1. | 0 | 0,00 |
2. | 10 | 2,88 |
3. | 20 | 6,17 |
4. | 30 | 9,49 |
5. | 40 | 12,79 |
6. | 50 | 16,25 |
7. | 60 | 20,00 |
8. | 70 | 23,18 |
9. | 80 | 26,87 |
10. | 90 | 30,31 |
11. | 100 | 33,59 |
8. Na podstawie danych zestawionych w tabeli 3 wykreślić krzywą zależności pomiędzy
prądem wyjściowym IC a prądem wejściowym IB w sposób przedstawiony na rysunku 3.
Otrzymana krzywa jest charakterystyką przejściową tranzystora pracującego w układzie
wspólnego emitera.
Średnia ΔIB = 10 µA, a średnia ΔIc = 3,359 mA.
Wzmocnienie prądowe βDC = (3,359 * 10-3)/ 10-6 = 3,359 * 103.
Wnioski, błędy.
Wykres uzyskany na podstawie pomiarów prądów wejściowych i wejściowych potwierdza powszechnie znaną charakterystykę przejściową tranzystora – jest to wykres, którego bardzo dokładne przybliżenie można opisać za pomocą funkcji liniowej.
Prawdopodobne przyczyny niepewności pomiarowej:
- ograniczona dokładność przyrządów pomiarowych
- możliwe minimalne zmiany napięcia w trakcie pobierania pomiarów
- możliwe wady modułu