POLITECHNIKA RADOMSKA Wydz. Transportu			LABOLATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI			Data:
Imię i nazwisko:				Grupa:	Zespół:	Rok akademicki:
Nr ćwiczenia: 2		Temat: Badanie tranzystora bipolarnego i unipolarnego.				Ocena:

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z charakterystykami i zbadanie podstawowych parametrów tranzystorów bipolarnych i unipolarnych.

Przebieg ćwiczenia.

I. Układ pomiarowy do badania tranzystora bipolarnego.

1.Badanie charakterystyki wyjściowej tranzystora bipolarnego BD - 135.

	IB= 7uA	IB= 37uA	IB=377uA
UCE[V]	IC [mA]	IC [mA]	IC [mA]
0	0	0	0
0,04	0,07	0,55	6
0,05	0,08	0,8	10,2
0,06	0,11	1,05	14,8
0,07	0,15	1,5	18,5
0,08	0,17	1,7	21,5
0,09	0,2	2	25,2
0,1	0,24	2,35	28,2
0,12	0,26	2,8	31,8
0,15	0,28	3	34,8
0,16	0,29	3,2	38,5
0,18	0,3	3,1	42
0,2	0,3	3,4	44,6
0,22	0,3	3,4	46,9
0,3	0,3	3,4	48,5
0,5	0,3	3,4	49,8
1	0,3	3,4	51
1,5	0,3	3,4	52
2	0,3	3,4	52,4

2.Badanie charakterystyki sprzężenia zwrotnego tranzystora BD - 135.

	IB=7uA	IB=37uA	IB=377uA
UCE [V]	UBE [V]	UBE [V]	UBE [V]
0	0,51	0,56	0,642
0,04	0,53	0,6	0,66
0,05	0,551	0,614	0,679
0,06	0,56	0,62	0,698
0,07	0,56	0,628	0,705
0,08	0,565	0,628	0,716
0,09	0,572	0,63	0,726
0,1	0,575	0,63	0,726
0,12	0,58	0,63	0,733
0,15	0,58	0,63	0,735
0,16	0,58	0,63	0,739
0,18	0,58	0,63	0,74
0,2	0,58	0,63	0,745
0,22	0,58	0,63	0,746
0,3	0,58	0,63	0,746
0,5	0,58	0,63	0,746
1	0,58	0,63	0,746
2	0,58	0,63	0,746

3. Badanie charakterystyki prądowej I_C=f(I_B) /U_CE = const.

	Uce=0,05 V	Uce=0,1 V	Uce=0,2 V	Uce=2 V
Ib (uA)	Ic (mA)	Ic (mA)	Ic (mA)	Ic (mA)
7	0,08	0,24	0,3	0,3
37	0,8	2,35	3,4	3,4
377	10,2	28,2	44,6	52,4

4.Badanie charakterystyki wejściowej.

	Uce=0	Uce=0,05	Uce=0,1	Uce=0,2	Uce=2
Ib (uA)	Ube (V)	Ube (V)	Ube (V)	Ube (V)	Ube (V)
0	0	0	0	0	0
7	0,51	0,551	0,575	0,58	0,58
37	0,56	0,614	0,63	0,63	0,63
377	0,642	0,679	0,726	0,745	0,746

5. Zależność współczynnika h_21E=f(U_CE) przy I_B=const.

	IB = 7uA	IB = 37uA	IB = 377uA
UCE (V)	h21E	h21E	h21E
0	0	0	0
0,04	6,80	14,86	15,92
0,05	11,43	21,62	27,06
0,06	15,71	28,38	39,26
0,07	21,43	37,70	49,07
0,08	24,29	45,95	57,03
0,09	28,57	54,05	66,84
0,1	34,29	63,51	74,80
0,12	37,14	73,10	84,35
0,15	40,00	81,08	92,31
0,16	41,43	86,49	102,12
0,18	42,86	89,90	111,41
0,2	42,86	91,89	118,30
0,22	42,86	91,89	124,40
0,3	42,86	91,89	128,65
0,5	42,86	91,89	132,10
1	42,86	91,89	135,28
1,5	42,86	91,89	137,93
2	42,86	91,89	138,99

6. Zależność współczynnika h_21E = f(I_C) przy U_CE=const.

UCE (V)	IC (mA)	h21E
0,1	0,24	34,29
0,1	2,35	63,51
0,1	28,2	74,8
0,2	0,3	42,86
0,2	3,4	100
0,2	44,6	118
2	0,3	42,86
2	3,4	91,90
2	52,4	138

II. Badanie tranzystora unipolarnego BF - 245 .

1. Badanie charakterystyk wyjściowych tranzystora unipolarnego.

	Ugs=0V	Ugs=1V	Ugs=2V
Uds (V)	Id (mA)	Id (mA)	Id (mA)
0	0	0	0
0,5	0,3	0,32	0,15
1	0,8	0,75	0,2
2	1,6	1,33	0,2
3	2,35	1,85	0,21
4	3,05	2,1	0,22
5	3,8	2,2	0,22
6	4,5	2,25	0,22
7	5	2,25	0,22
8	5,4	2,27	0,22
9	5,6	2,29	0,22
10	5,65	2,3	0,22
11	5,7	2,31	0,22
12	5,7	2,32	0,22
15	5,7	2,34	0,22
19	5,7	2,35	0,22

2.Badanie charakterystyk przejściowych tranzystora BF - 245.

	Uds=5V	Uds=12V	Uds=19V
Ugs (V)	Id (mA)	Id (mA)	Id (mA)
-0,03	4,02	5,7	5,1
-0,3	3,73	5,06	4,74
-0,4	3,5	4,48	4,3
-0,5	3,35	3,94	3,9
-0,6	3,2	3,55	3,5
-0,7	2,95	3,12	3,1
-0,8	2,7	2,84	2,87
-0,9	2,45	2,6	2,5
-1	2,2	2,35	2,27
-1,1	1,95	2,02	1,98
-1,2	1,7	1,75	1,75
-1,3	1,45	1,5	1,46
-1,5	1	1,05	1,15
-1,7	0,65	0,7	0,8
-1,9	0,35	0,44	0,5
-2,1	0,12	0,14	0,15
-2,3	0,02	0,1	0,1
-2,5	0	0	0

III. Parametry katalogowe badanych tranzystorów.

1. Tranzystor BD - 135.

I_C = 1A

I_B = 0,1A

U_CEo = 45V

U_CBo = 45 V

U_EBo = 5V

h_21E = 40 - 250 A/A

U_{CE sat} = 0,5 V

I_C = 0.5A

I_B = 50 mA

I_CBo = 0,1 uA

U_CB = 30V

2. Tranzystor BF - 245 .

U_GS = 30V

U_DS = 30V

I_D = 25mA

U_GSS = -30V

I_G = 1uA

I_GSS = 5nA

U_GS = 20V

I_DSS = 2 - 25 mA

U_DS = 15V

R_GS = 4 G

IV. Wnioski i spostrzeżenia:

Przy wyznaczaniu charakterystyki wyjściowej tranzystora bipolarnego zauważyliśmy, że ma ona kształt zbliżony do kształtu charakterystyk idealnego tranzystora. Dla bardzo małych wartości prądu bazy I_B wykres znajduje się w bardzo niewielkiej odległości od stany odcięcia. Im większe wartości tego prądu, tym charakterystyka leży głębiej w obszarze aktywnym. W stanie nasycenia przy bardzo małych napięciach polaryzacji U_CE występują bardzo duże wartości prądu I_C (zwarcie na zaciskach kolektor - emiter). Napięcie nasycenia złącza kolektor - emiter w przypadku badanego przez nas tranzystora wynosi U_CEsat = 0,5V. Wyznaczając charakterystykę wejściową dla tranzystora bipolarnego zauważyć można, że przy określonym stałym prądzie bazy zwiększając napięcie U_BE jest taki punkt , w którym tranzystor przechodzi w nasycenie, co charakteryzuje się ustalaniem się prądu kolektora na pewnej wartości, przy zmianach napięcia U_CE.

Typowym parametrem charakteryzującym tranzystor jest zwarciowy współczynnik wzmocnienia prądowego dla prądu stałego w układzie wspólnej bazy (h_21E ). Jego wartość zmienia się w zależności od prądu emitera, napięcia kolektor - baza oraz od temperatury. Rośnie on wraz ze wzrostem prądu I_C oraz napięcia U_CE.

Przy badaniu charakterystyki wyjściowej tranzystora unipolarnego zauważyć można punkt w którym przy wzroście napięcia U_DS prąd drenu pozostaje taki sam. Jest to punkt w którym tranzystor przechodzi w stan nasycenia. I tak dla napięcia U_GS = 1V charakterystyka przechodzi w stan nasycenia przy U_GS = 4V. Na podstawie tej charakterystyki określić możemy również wartość prądu nasycenia I_DSS , czyli prądu drenu płynącego przy napięciu U_GS = 0 V i określonym napięciu U_DS. Wartość tego prądu wynosi około 4 mA.

Z charakterystyki przejściowej I_D = f (U_GS) przy U_DS = const. odczytać można wartość napięcia odcięcia bramka - źródło U_GSoff przy którym nie płynie prąd drenu. Wartość tego napięcia wynosi U_GSoff = 2V.

---