Эквивалентные схемы идеализированного транзистора n-p-n типа представлены на рис. 16а и рис. 16б.
11. Биполярный транзистор КТ209Л
Справочные данные
Транзистор кремниевый эпитаксиально-планарный р-n-р маломощный.
Предназначен для работы в усилительных и импульсных микромодулях и блоках герметизированной аппаратуры.
Выпускается в пластмассовом корпусе с гибкими выводами в двух вариантах. Обозначение типа приводится на корпусе.
Масса транзистора не более 0,3 г.
|
Возможное сечение структуры биполярного р-n-р транзистора показано на рисунке 12а.
Режимы работы, характеристики
Режимы работы транзистора могут быть идентифицированы по карте напряжений, частично представленной на рис. 18, для транзистора р-n-р типа.
Семейство выходных характеристик представлено на рис. 20:
|
По значениям выходных характеристик определим напряжение Эрли:
Проведем прямые через линейные участки характеристик до пересечения с осью Uкэ, получим значение напряжения Эрли, равное: Uэрли = – 18,2 В.
А также напряжение Эрли можно определить теоретически, по формуле:
Графики прямых передаточных характеристик в активном режиме Iк=f(Iб) и В=f(Iк), где В= Iк/Iб – статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером, соответственно представлены на рис. 21 и 22.
Рис. 21 Прямая передаточная характеристика в активном режиме Iк=f(Iб) |
Режим насыщения представлен на рис. 23, 24:
|
Из рис. 25 графически определим ток насыщения диода база-эмиттер и ток насыщения транзистора. Для чего продлим кривые до пересечения осью ln(Ik),ln(Ib). Получим:
Iтр насыщ = 3,7*10-12 А,
Iэб насыщ = 0,11*10-12 А.
Расчет коэффициентов неидеальности эмиттерного и коллекторного переходов:
1. Эмиттерного перехода:
Из входной характеристики зависимости Ube = f(Ib) выберем кривую при Uke = 3 B. На ней выберем две точки: Ube1 = 0.6 B, Ube2 = 0.65 B и Ib1 = 0.042 A, Ib2 = 0.242 A.
Решая систему уравнений, получим:
n = 1.1
2. Коллекторного перехода:
Из характеристики зависимости Ube = f(Ik) на кривой выберем две точки: Ube1 = 0.65 B, Ube2 = 0.66 B и Ik1 = 0.0085 A, Ib2 = 0.016 A.
Решая систему уравнений, получим:
n = 0.63
12. Биполярный транзистор КТ342Б
Справочные данные:
Транзистор кремниевый эпитаксиально-планарный n-р-n маломощный.
Предназначен для усиления и генерирования сигнала в широком диапазоне частот.
Выпускается в пластмассовом корпусе с гибкими выводами.
Возможное сечение структуры данного биполярного транзистора показано на рисунке 12а.
Режимы работы, характеристики
Режимы работы транзистора могут быть идентифицированы по карте напряжений, представленной на рис. 27, для транзистора n-р-n типа:
|
По значениям выходных характеристик определим напряжение Эрли:
Проведем прямые через линейные участки характеристик до пересечения с осью Uкэ, получим значение напряжения Эрли, равное: Uэрли = – 0,6В.
А также напряжение Эрли можно определить теоретически, по формуле:
Графики прямых передаточных характеристик в активном режиме Iк=f(Iб) и В=f(Iк), где В= Iк/Iб – статический коэффициент передачи тока в
|
Режим насыщения представлен на рис. 32, 33:
|
|
Из рис. 34 графически определим ток насыщения диода база-эмиттер и ток насыщения транзистора. Для чего продлим кривые до пересечения осью ln(Ik),ln(Ib). С помощью метода наименьших квадратов найдем линейные уравнения тока базы и тока коллектора от напряжения база-эмиттер. Получаем:
y(Ik) = 38.5x- 24.7
y(Ib) = 34x – 16
Таким образом:
Iтр насыщ = 1,87*10-14 А,
Iэб насыщ = 1.38*10-14 А.
Расчет коэффициентов неидеальности эмиттерного и коллекторного переходов:
1. Эмиттерного перехода:
Из входной характеристики зависимости Ube = f(Ib) выберем кривую при Uke = 0 B. На ней выберем две точки: Ube1 = 0.65 B, Ube2 = 0.7 B и Ib1 = 0.111 A, Ib2 = 0.429 A.
Решая систему уравнений, получим:
n = 1.47
2. Коллекторного перехода:
Из характеристики зависимости Ube = f(Ik) на кривой выберем две точки: Ube1 = 0.8 B, Ube2 = 0.9 B и Ik1 = 0.021 A, Ib2 = 0.039 A.
Решая систему уравнений, получим:
n = 6.44
Итого получим:
Тип транзистора | Тип проводимости | Ток насыщения диода Б-Э, А | Коэффициент неидеальности диода Б-Э | Напряжение Эрли, В | Ток насыщения транзистора, А | Коэффициент неидеальности транзистора (в уравнении Э-М) |
КТ209Л | n-p-n | 3.7*10-12 | 1.1 | 18 | 0.11*10-12 | 0.63 |
КТ342Б | p-n-p | 1.8*10-14 | 1.47 | 0.8 | 1.38*10-14 | 6.44 |
13. Малосигнальные параметры биполярных транзисторов