Laboratorium Elektroniki - ID 5.3 - Czwartek 15^00
Politechnika Lubelska w Lublinie	Data: 18.10.2007r.	Gr.: #1
Temat: Badanie właściwości impulsowych tranzystora
- Agnieszka Sowa - Arkadiusz Podkościelny - Piotr Siejczuk	Nr ćwiczenia: #2	Ocena:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z charakterem pracy tranzystora zastosowanego jako przełącznik. Badana jest praca tranzystora w układzie przełączającym oraz wpływ stosowanych w praktyce układów w celu korekcji przebiegu wyjściowego.

1. Wyznaczanie wartości prądu bazy na granicy nasycenia.

W celu wyznaczenia prądu bazy należało zmieniać wartość napięcia zasilacza tak, aby wartość napięcia U_CE wynosiła 0,5V. Wyznaczając napięcie odcięcia na zasilaczu ustawiliśmy napięcie 0V i odczytaliśmy z woltomierza nr2 napięcie U_CEodc = 11V.

I_Bmin = 0,15mA U_CEodc = 11V

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

Regulując napięcie zasilacza ustawialiśmy takie wartości napięć, przy których prąd bazy osiągał podane w poniższej tabeli wielokrotności. Dla wartości współczynnika przesterowania K_F=1 wpisujemy wartość prądu bazy I_Bmin wyznaczoną w poprzednim punkcie.

Tabela #1.

KF	IB	UZ
-	mA	V
1	0,15	0,5
2	0,3	1
4	0,6	1,9
8	1,2	3,8

3. Praca tranzystora w układzie przełącznika.

3.1 Praca przy sterowaniu napięciem jednobiegunowym.

Po włączeniu kanału A oscyloskopu na wejście oraz kanału B na wyjście dokonaliśmy odczytów poszczególnych czasów przedstawionych poniżej:

t_d - czas opóźnienia

t_n - czas narastania

t_p - czas przeciągania

t_o - czas opadania

Posługując się danymi z tabeli #1 regulowaliśmy amplitudę napięcia z generatora impulsowego, tak, aby uzyskać kolejno wartości współczynnika przesterowania podane w poprzedniej tabeli. Ponadto dla każdej z wartości odczytaliśmy poszczególne czasy:

Tabela #2.

KF	UZ	td	tn	tp	to
-	V	µs	µs	µs	µs
1	0,5	5	80	9	60
2	1	2	30	16	80
4	1,9	1	10	37	80
8	3,8	1	7	40	80

3.2 Praca przy sterowaniu napięciem jednobiegunowym. Badanie wpływu pojemności przyśpieszającej na czasy przełączania tranzystora.

Do rezystora R_B dołączaliśmy równolegle kondensator C_B=100pF oraz C_B=500pF i postępując tak jak w poprzednim punkcie dokonaliśmy odczytów poszczególnych czasów:

t_d - czas opóźnienia

t_n - czas narastania

t_p - czas przeciągania

t_o - czas opadania

Tabela #3.

CB	KF	UZ	td	tn	tp	to
pF	-	V	µs	µs	µs	µs
100	1	0,5	2	40	3	30
100	2	1	0,8	12	6	18
100	4	1,9	1	6	7	11
100	8	3,8	1	3	8	5
500	1	0,5	2	25	4,5	20
500	2	1	1	10	6	11
500	4	1,9	1	6	7,5	7
500	8	3,8	1	4	8	3

Wnioski:

Przełączanie tranzystora polega na szybkim przejściu punktu pracy z pasma zaporowego do nasycenia. Ważne jest tu aby punkt pracy jak najszybciej przebył drogę poprzez pasmo aktywne. Na podstawie naszych pomiarów zaobserwowaliśmy, że gdy dołączymy równolegle kondensator C_B, to czasy narastania i opadania są krótsze niż w przypadku samego rezystora. Reasumując - im większa pojemność kondensatora, tym krótsze czasy t_n i t_o.

5

2

1

1

80

30

10

7

9

16

37

40

60

80

80

80

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1

2

4

8

Współczynnik K

Czasy

Czas opóźnienia - td

Czas narastania - tn

Czas przeciągania - tp

Czas opadania - to

Cb=100pF

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1

2

4

8

Współczynnik K

Czasy

Czas opóźnienia - td

Czas narastania - tn

Czas przeciągania - tp

Czas opadania - to

---