Дифференциальное сопротивление RДИФ выпрямительного диода в двух рабочих точках, страница 11

Определение параметра S

В соответствии с формулой (4.4) для выполнения условия Ucи = const выше и ниже ИРТ на характеристике Uзи = 0,75В и Uзи=0,25 В выберем две точки, для которых Uси=-8В (см, рис.5.8)

Для  точки А: Uзиа =- 0,25В ; Iса=2мА; Ucиа=5В.

Для точки В:Uзив = -0,75В ; Iсв = 0,9 мА; Ucив =5В.                      (4.11)

Для ИРТ:Uзио = -0,5В ; Iсо =1,4 мА; Ucио =5В.

Как видно, для всех трех точек выполняется условие Ucи =5В = const. По графикам (рисунок 4.8) определяем приращение Uзи и ∆Ic между точками А и В и находим крутизну S:

S=ΔIС/ΔUЗИприUси=const=(Iса–Iсв)∕(Uзив–Uзиа)=(2мА-0,9мА)∕(-0,75+0,25В)

=-2,2мА∕В.

(5.12)

Согласно справочным данным для транзистора КП103 крутизна составляет S=0,4...3,0мА/В.

Определение параметра Ri

В соответствии с формулой (5.5) для выполнения условия) Uзи =const выберем на характеристике Uзи = 1,0 В две точки левее и правее ИPT (рис.5.9)

Для  т.С: Uси с = -12В ; Iсс = 0,42 мА; Uзис=1,0 В.

Для т.Д:Uси д = -4В ; Iсд = 0,38 мА; Uзид = 1,0В.                        (5.13)

Для ИРТ:Uсио = -8В ; Iсо = 0,4 мА; Uзио = 1,0 В.

Как видно для всех трех точек выполняется условие Uзи = 1,0 В =const.

По графикам (см.рис.5.9) определяем приращения Ic и Ucи и находим параметр Ri

Ri = ΔUСИ / ΔIСпри Uзи = сonst  =(12В-4В)∕(0,42мА-0,38мА)=200 кОм                      (5.14)

Рис. 5.9

Определение параметра μ

В результате того, что коэффициент усиленияμ имеет довольно большую величину, то его нередко невозможно измерить в указанной рабочей точке. Тогда коэффициент μ находят по формуле (5.8) после определения параметров S и Ri

μ = S Ri = 0.65мА/в 200 кОм =130                                      (5.15)

Действительно, легко проверить, что для такого значения μ изменению напряжения сток-исток на 4 вольта (∆Uси = 4 В) соответствует изменение напряжения затвор-исток Uзи = 30 мВ. По вольт - амперным характеристикам такие вычисления можно выполнять только при малом значении μ.

Определение параметра

Сопротивление транзистора постоянному току определяем для заданной рабочей точки как отношение постоянного выходного напряжения Ucио к соответствующему постоянному выходному току Iсо по формуле (5.6)  (см.рис.5.8)

R0 = UСИ0 / IС0  = 8В / 0,4 мА  = 20 кОм                                  (5.16)

Следует подчеркнуть, что значения рассчитанных параметров зависят от выбранного положения ИРT. Для подтверждения на рис.5.10 приведен график зависимости крутизны S от тока стока Iсо для транзистора КП313. Читатель может убедиться в этом и непосредственно, рассчитав значение крутизны S по изложенной выше методике для различных положений ИРТ.

Рис. 5.10

Данные параметры можно определить и по семейству сток-затворных характеристик. Рассмотрим на примере транзистора КП313 для рабочей точки:

Uзио = 1В, Uсио=10 В                                                  (5.17)

Наносим положение ИРТ на характеристику Uси=10В=const при Uзи=1В и определяем ток стока (рис.5.11):             Iсо = 10 мА                                                  (5.I8)

Рис. 5,11

Определение крутизны

В соответствии с формулой (5.4) для выполнения условия Ucи =const выберем две точки т.А и т.В на характеристике  Ucи = 10В (см.рис.5.11).

Для т.А: Uзиа = 1,3 В;Icа = 12,5мА; Uсиа = 10 В

Для т.А: Uзив = 0,7 В;Icв = 7,5мА; Uсив = 10 В                               (5.19)

Для ИРТ: Uзио = 1 В; Icо = 10мА; Uсио = 10 В

Видно, что для всех трех точек выполняется условие Uси =10В=const. По графикам (см.рис.5.11) определяем приращение Uзи и ∆Ic между точками т.А и т.В и определяем крутизну S.

S=ΔIС/ΔUЗИприUси=const=(Iса–Iсв)∕(Uзиа–Uзив)=(12,5мА-7,5мА)∕(1,3В-0,6В)=8,3мА∕В.  (5.20)

Для сравнения: по справочнику у транзистора КП313 крутизна S составляет

S = 4,5 ... 10,5 мА/В .                                             (5.21)

Определение параметра Ri

Для определения параметра Ri в соответствии с формулой (5.5) для выполнения условия Uзи = const выберем т.С на характеристике Uси = 15 В, соответствующую Uзи =1В (рис.5.12)