Моделирование биполярного транзистора в режиме большого сигнала

Страницы работы

7 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Министерство образования и науки Российской Федерации

Новосибирский Государственный Технический Университет


Отчет к лабораторной работе  № 5

по электронике

«Моделирование биполярного транзистора

в режиме большого сигнала»

Выполнил:                                                                                                    Проверил:   Разинкин В.П.                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

Факультет:    РЭФ

Группа: РТ5-22                                                                                   отметка о  защите:

Студенты:  Могунов Д.В.

Дата: <<       >>          2014г.    

Новосибирск

2014

Цель работы

Изучить методику экспериментального определения параметров транзистора модели Эберса-Молла. Рассчитать входные и выходные характеристики.

Рис. 1. Эквивалентная схема транзистора в модели Эберса-Молла

Iэ, Iк, Iб – токи эмиттера, коллектора и базы, соответственно;

I1, I2 – инжектируемые токи эмиттерного и коллекторного переходов;

α∙I1, αII2 – собираемые токи эмиттерного и коллекторного переходов;

α – коэффициент передачи тока эмиттера в активном режиме;

αIкоэффициент передачи тока коллектора в инверсном режиме;

Uэб, Uкб – напряжения на эмиттерном и коллекторном переходах.

1. Экспериментальная часть

1. Снятие зависимости β = ƒ(|Uкэ|)

Рис. 2. Схема экспериментальной установки

Uкэ = -12 В          Iбр = 49 мкА

Iкр = 2 мА         Uбэр `= 0,16 В

Uкэ, В

-12

-9

-5

-1

-0.5

Iк, мА

2.12

2.04

1.9

1.72

1.67

β

43.265

41.633

38.776

35.102

34.082

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. График зависимости  Iк = ƒ(|Uкэ|) при Iб = Iбр = const

Рис. 4. График зависимости  β = ƒ(|Uкэ|) при Iб = Iбр = const

2. Определение обратных токов транзистора

Iкэо = 93 мкА,

Uкэ = -12 В,  β(Uкэ) = 43.265,

               Iкбо =2.101 · 10-6 А

3. Расчетная часть

3.1. Нахождение аппроксимирующей прямой

43.265 = β0 + k · 12,                     k = 0.742

 34.082 = β0 + k · 1;                      β0 = 34.358

β(Uкэ) = β0 +k · |Uкэ|

Рис. 6. График аппроксимирующей прямой

3.2. Зависимость α = ƒ(|Uкэ|)

Uкэ, В

-12

-9

-5

-1

-0.5

α

0.9774

0.9765

0.9749

0.9723

0.9715

3.3. Значение αI

Обратный ток эмиттерного перехода

3.4. Коэффициенты уравнений Эберса-Молла

,                ,

,                .

3.5. Семейство входных характеристик Iб = ƒ(|Uбэ|), при Uкэ = const

Uбэ = 0, 0.05, 0.1, 0.15,0.2, 0.25, 0.3 B;  Uкэ = 1, 12 B

Рис. 7. График семейства входных характеристик

3.6. Семейство выходных характеристик Iк = ƒ(|Uкэ|), при Iб = const

,

Uкэ = 0.5, 1, 5, -12 B; Iб = Iбр/2,Iбр, 2Iбр

Рис. 8. График семейства выходных характеристик

Rдин = 2.762 ∙ 104 Ом

3.7. Выходная характеристика Iк = ƒ(|Uкэ|), при Iб = Iбр

без учета эффекта модуляции ширины базы

Рис. 9. График выходной характеристики без учета

модуляции ширины базы

Вывод: в данной работе была изучена методика экспериментального определения параметров транзистора для модели Эберса-Молла, рассчитаны входные и выходные характеристики. Эта модель транзистора широко используется во многих пакетах компьютерного моделирования электрических цепей, т.к. она универсальна, в ней нет ограничений на величину токов и напряжений, с помощью нее моделируются все режимы работы транзистора.

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Электроника
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
107 Kb
Скачали:
0