P O L I T E C H N I K A L U B E L S K A

w Lublinie

SPRAWOZDANIE

LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI	Ćwiczenie nr 2
TEMAT: BADANIE WŁAŚCIWOŚCI IMPULSOWYCH TRANZYSTORA	Data: 2007-10-11
NAJDA MICHAŁ, PASTERNAK MICHAŁ, Grupa: 5.3 RACHWAŁ MAREK	Ocena:

1. Wyznaczenie prądu bazy na granicy nasycenia

C

E

B

Aby wyznaczyć prąd bazy na granicy nasycenia tranzystora I_Bmin należało zmieniać wartość napięcia zasilania tak, aby wartość napięcia U_CE = 0,5 [V]. W naszym przypadku I_bmin wyniosło 0,2 [mA] przy napięciu U_CE = 0,65 [V]. Znając współczynnik wzmocnienia β możemy obliczyć prąd bazy ze wzoru:

W naszym przypadku wartość Rc = 1,5kΩ, natomiast zakresy miliamperomierzy wynosiły 25mA oraz 2,5mA. Woltomierze wykorzystywane w ćwiczeniu były o zakresie 25V i 7,5V.

Należy zwrócić szczególną uwagę na fakt, że prąd emitera jest największy. Wynika to z faktu, że tranzystor o WE wzmacnia prąd i napięcie podane na wejście. Czyli prąd emitera jest równy sumie prądu płynącego przez kolektor i bazę. Pamiętając o tym fakcie podłączyliśmy amperomierz i woltomierz o większych zakresach na wyjście układu a na wejście przyrządy o mniejszym zakresie.

W przypadku, gdy ustawimy w zasilaczu napięcie 0V, wówczas na woltomierzu napięcie na wyjściu jest równe różnicy potencjałów na E i C. W naszym przypadku ta wartość wynosi U_CE = 11V.

2. Wyznaczanie wartości napięć sterujących przy których współczynnik przesterowania osiąga założone wartości.

Wykorzystując wcześniej otrzymany prąd I_bmin i zmieniając wartość napięcia zasilania aby otrzymać jego wielokrotności możemy zauważyć jakie są potrzebne zmiany napięcia zasilającego aby wymusić dwukrotną zmianę prądu bazy.

KF	IB [mA]	UZ [V]
1	0,16	0,6
2	0,32	1,1
4	0,64	1,8
8	1,28	3,6

Współczynnik K_F można wyliczyć ze wzoru:

3. Praca przy sterowaniu napięciem jednobiegunowym.

Podczas podłączania wyżej zamieszczonego schematu należy zwrócić szczególną uwagę na podłączenie oscyloskopu, w którym wejście podłączamy do gniazda nr 1, natomiast wyjście do nr 2. W przypadku innej konfiguracji nastąpi błąd.

Po dołączeniu do wejścia generatora impulsowego, odczytaliśmy z oscyloskopu wartości czasów wykorzystując do tego celu wartości współczynnika przesterowania napięcia wejściowego dla tego współczynnika, wyznaczone w poprzednim punkcie ćwiczenia. Dane napięciowe wejściowe otrzymaliśmy regulując fazę w generatorze impulsowym.

Odczytane czasy to:

• t_d - czas opóźniania (0 – 0,1)

• t_n - czas narastania (0,1 – 0,9)

• t_p - czas przeciągania (1 - 0,9)

• t_o - czas opadania (0,9-0,1)

KF	UZ [V]	td [µs]	tn [µs]	tp [µs]	to [µs]
1	0,6	5	60	5	150
2	1,1	5	25	15	150
4	1,8	5	10	25	125
8	3,6	5	10	30	165

t_o

t_n

t_p

t_d

WNIOSKI:

Aby poprawnie wykonać całe zadanie i połączyć wszystko zgodnie ze schematem należy najpierw obliczyć jakie wartości może przyjąć prąd i napięcie płynące przez mierniki. Jeśli tego nie zrobimy to może spowodować nieodwracalne uszkodzenie sprzętu laboratoryjnego.

Ćwiczenie to pomogło nam nabyć umiejętność: wyznaczania prądu bazy na granicy nasycenia, wyznaczania wartości napięć sterujących przy których współczynnik przesterowania osiąga założone wartości oraz pracy przy sterowaniu napięciem jednobiegunowym. Ponadto nabyliśmy umiejętności wyznaczania czasów poszczególnych faz przełączania tranzystora.