Исследование транзисторных цепей. Экспериментальное исследование переходных процессов, происходящих в транзисторном ключе, страница 2

5.5) Зависимость параметров переходного процесса от Iкн.

Изменять параметр с    помощью установки ряда значений Rк.

( табл. 5.4, рис. 5.4 )

Iкн=E0/Rк

Таблица 5.4

Rк, Ом

Iкн, мА

tф, мкс

tсп, мкс

tрасс, мкс

160

94

9,6

2,6

0

242

62

9,6

2,4

0

285

53

9,8

2,4

0

315

48

9,8

2,4

0

330

45

9,6

2,8

0

490 (500)

31

4,6

7,8

1,3

680

22

5,2

1,6

0,4

762

20

4,8

1,2

0,8

840

18

4,8

1,2

0,8

1000

15

2,0

1,2

2,0

5.6) Зашунтировать резистор R конденсатором C.

Зависимость параметров от емкости.      

( табл. 5.5, рис. 5.5 )

Таблица 5.5

С, пФ

tф, мкс

tсп, мкс

tрасс, мкс

680

4,8

2,0

0

1500

2,4

0,6

0

3000

0,8

0,5

0,2

5100

0,8

0,4

0,1

  1. Выводы.

Расчет погрешностей.

Допустимая погрешность теоретическая, связанная с

;

;  

1)

2)

1) Отсутствие форсирующей емкости:

- теоретические значения: , ,

- экспериментальные значения: tф = 4,6 мкс, tсп = 11 мкс, tрасс = 1,3 мкс

     ,     ,

2) Присутствие форсирующей емкости С:

В данном случае мы не можем подсчитать погрешность, потому что значения емкости, имеющиеся на стенде и использованные нами в эксперименте, далеки от тех, которые были рассмотрены в теории.

Полученная погрешность, в особенности в измерении tсп, ярко видна и на всех графиках, это измерение можно считать ложным.

В результате проведенного эксперимента были получены экспериментальные данные, а по ним построены следующие зависимости: t(tимп), t(Iб1), t(Iб2), t(Iкн) и t(C).  

Рассмотрим по порядку все полученные результаты ( ложную точку при этом не рассматриваем ):

1) Зависимость t(tимп)

С ростом длительности импульса,tф практически не изменяются, tсп - вначале линейная зависимость, потом - уменьшение, а tрасс немного увеличивается практически линейно. Это можно объяснить тем, что с ростом времени импульса увеличивается избыточный заряд Qизб.

2) Зависимость t(Iб1)  

При увеличении Iб1 tф экспоненциально убывает, так как с ростом базового тока Qгр накапливается быстрее. tсп немного увеличивается ( линейно ). Также tрасс практически линейно возрастает.

3) Зависимость t(Iб2)  

С ростом Iб2  tф экспоненциально возрастает, tсп убывает практически линейно. Время tрасс убывает практически линейно, т.к. при большем Iб2 быстрее рассосется заряд Qизб.

4) Зависимость t(Iкн

С ростом Iкн  tсп увеличивается, tф экспоненциально возрастает из-за увеличения Qгр, tрасс экспоненциально убывает из-за уменьшения времени накапливания избыточного заряда Qизб.

 

5) Зависимость t(C)

С ростом Сф tф экспоненциально убывает (из-за увеличения токов Iб1 и Iб2).   После подачи входного     импульса при наличии форсирующей емкости в базе течет ток Iб=> Iб1, это увеличивает скорость накопления заряда Qб, а следовательно, ведет к уменьшению длительности tф. tсп  экспоненциально убывает, т.к. после окончания входного импульса в течение некоторого промежутка времени поддерживается повышенное значение Iб2  за счет разряда форсирующей емкости, что способствует быстрому рассасыванию избыточного заряда, а следовательно, уменьшению значения tсп. tрасс практически не меняется.

Но учитывая, что произведено 4 измерения, сложно судить о происходящем процессе точно.