Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Требования к транзистору по предельным параметрам и ВАХ

Страницы работы

4 страницы (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Краткие рекомендации по ВЫПОЛНЕНИЮ курсовой РАБОТЫ.

Тема работы соответствует основному разделу курса -  "Биполярные транзисторы". Варианты соответствуют номеру N студента по списку группы. Работа, выполненные не по своему варианту, не рассматривается.

Вычисления следует производить с точностью до трех значащих цифр, с обязательным указанием размерностей величин. Схемы, чертежи и графики выполняются карандашом в соответствии с ГОСТом. Графики выполняются на миллиметровой бумаге с указанием масштаба. Основное содержание работы - графические построения и расчеты, поэтому следует обратить внимание на правильность выбора масштаба, особенно при построении приводимых в справочниках ВАХ используемых полупроводниковых приборов.

 1.Определить координаты точки покоя 0 [UОК; IОК], напряжение питания ЕК. Построить статическую и динамическую линии нагрузки. Определить  требования к транзистору по предельным параметрам и ВАХ. Выбрать  транзистор.

Пример: Uкm=Uнm =9.7 В,  Rн =3000 Ом, Rк =2300 Ом.

Рассчитываем токи 

Проверка для исключения дебютной ошибки:

Определяем эквивалентное сопротивление в цепи коллектора для переменной составляющей Iк    Rкн=Rк êêRн  = (RкRн)/(Rк+Rн) и амплитуду тока коллектора Iкm=Uкm/Rкн.

Ток покоя выбирают из условия Iок>Iкm или Iок=Iкm+DI, где DI=1¸3 мA -минимальный ток коллектора -см. рис. 1.

Ток покоя коллекторас=Iкm+DI=7.5 +(1¸3)= 8.5¸10.5 mA.

Выбираем Iок=10 mA

Напряжение покоя для исключения режима насыщения определяем из условия Uокэ>Uкm или Uокэ=Uкm+DU, где DU=2¸3 В -минимальное напряжение.

Напряжение покоя коллектор-эмиттер Uокэ=Uкm+DU=9.7+(2¸3)=11.7¸12.7 В.

 Выбираем Uокэ=12 В

Для схемы с эмиттерной стабилизацией определяем

Rэ=(0.05¸0.15)Rк= (0.05¸0.15)2300= 115¸345 Ом. Выбираем Rэ=200 Ом,

Мощность, рассеиваемая резистором .

Rэ- резистор МЛТ-0.125-200 Ом±5%.

Для схем 2 и 3 Rэ=0. Определяем напряжение питания:

Ек = Uокэ + Iок Rк+ Iоэ Rэ»Uокэ + Iок (Rк+Rэ)=12+0.01· (2300+200)=37 В.

Статическая линия нагрузки (СЛН) проходит через точки с координатами [Uкэ=Ек;Iк=0],  [Uокэ ; Iок]  и [Uкэ=0; Iк=Ек/(Rк+Rэ )=37/(2300+200)=14.8 мА].

Напряжение UА=Uокэ+IокRкн=12+0.01·1302=25.019»25В.

Динамическая линия нагрузки (ДЛН) проходит через точки с координатами [Uкэ=UA;Iк=0],  [Uокэ ; Iок]  и [Uкэ=0; Iк=UA/Rкн=25.02/1302= 0.0192 А= 19.2 мА].

После построения линий нагрузки определяют предельные параметры транзистора:

Iк макс > UA/Rкн  или Iк макс > Iок +Iкm,      Uкэмакс > Ек,       Ркмакс > Iок×Uокэ. и выбирают транзистор с требуемыми параметрами. Для выбора транзистора необходимо воспользоваться справочником, в котором приведены входные и выходные ВАХ:

Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник/К. М. Брежнев и др. Под ред. Б. Л. Перельмана.- М.: Радио и связь, 1981.

Галкин В.И., Прохоренко В.А. Полупроводниковые приборы: (диоды и транзисторы).-Мн.: Беларусь, 1979 и др.


Выбор транзистора - наиболее ответственный этап работы, от его решения зависит качество дальнейших графических вычислений.

Транзистор необходимо выбирать с запасом по предельным параметрам, но без значительного их превышения. Например, если требуется маломощный транзистор (Ркмакс не более 0.3 Вт), нежелательно использование транзисторов большой мощности. Желательно использование также кремниевых транзисторов ввиду ограниченного применения германиевых. Обязательна ссылка на справочную литературу. Выбрав транзистор, необходимо переписать его параметры, перерисовать выходные ВАХ и построить линии нагрузки -рис. 2.

 


Рис. 2. Выходные ВАХ транзистора и линии нагрузки.

Оптимальным можно считать транзистор, для которого ДЛН пересекает не менее 5-6 кривых семейства коллекторных ВАХ. Допускается достраивать на 20-50% справочные ВАХ по напряжению (вправо), не превышая допустимое Uкэ.

2. Определить координаты точки покоя 0 [Uобэ; Iоб] на входных ВАХ,  рассчитать элементы, обеспечивающие режим покоя.

 


 Рис.3. Определение тока Iоб.

Для расчета элементов, обеспечивающих режим покоя, необходимо определить координаты точки покоя 0 на входной ВАХ [Iоб; Uобэ]. Ток Iоб определяют по пересечению ДЛН с соответствующей кривой семейства выходных характеристик (рис. 2). Если т. 0 не попадает на одну из кривых семейства выходных характеристик, то ток базы определяют приближенно по ближайшим кривым семейства (рис. 3).

Аналогично определяют минимальный и максимальный токи базы Iбмин

Похожие материалы

Информация о работе