E – 1. TRANZYSTOR
CEL ĆWICZENIA:
Zapoznanie się z urządzeniem półprzewodnikowym tj. tranzystorem bipolarnych. Wykreślenie charakterystyk statycznych i wyznaczenie jego podstawowych parametrów. Tranzystor jako czwórnik i wzmacniacz.
ZAGADNIENIA TEORETYCZNE:
1. Złącze p-n - zasada działania, charakterystyka prądowo-napięciowa złącza.
2. Tranzystor - zasada działania. Tranzystory typu n-p-n i p-n-p.
3. Charakterystyki statyczne tranzystora i jego parametry.
4. Wzmacniacz tranzystorowy w układzie WE.
5. Konstrukcja prostej obciąŜenia wzmacniacza.
6. Graficzna metoda wyznaczania parametrów tranzystora.
PRZEBIEG ĆWICZENIA:
1. Połączyć układ elektroniczny wg schematu ideowego przedstawionego na Rys.1.
2. Wyznaczyć rodzinę charakterystyk statycznych tranzystora w pierwszej ćwiartce:
tj. zaleŜność natęŜenia prądu kolektora Ic od napięcia kolektor-emiter Uce dla stałej wartości prądu bazy JB. Rodzina powstanie wówczas, gdy na jednym wykresie wykreślimy kilka charakterystyk.
3. Napięcie Uce zmieniać w zakresie od zera do 7 wolt, prąd bazy od zera do 750 miliamper.
4. Pomiary przeprowadzić dla pięciu róŜnych prądów bazy JB. 5. Wyniki pomiarów wpisać do tabeli:
Tabela1.
JB1 [uA]
=
JB2 [uA]
=
JB3 [uA]
=
JB4 [uA]
=
JB5 [uA]
= Lp UCE [V] IC [mA] IC [mA] IC [mA] IC [mA] IC [mA]
1 0,0 0,0
2 0,5 3 1,0 4 1,5 5 2,0 6 3,0 Itd.
6. Badanie wzmocnienia tranzystora w układzie WE (wspólny emiter).
Połączyć układ elektroniczny wg schematu ideowego przedstawionego na Rys.2.
7. Dla badanego tranzystora: BF459 moŜna ustawić:
-wartość napięcia zasilającego wzmacniacz EO : od 6 do 8 wolt.
- oporność obciąŜenia RO: od 150 do 500 ohm.
- oporność na wejściu układu RB: od 1,5 do 10 kohm.
- prąd bazy JB: od zera do 750 uA.
2
8. Wyniki pomiarów wpisać do tabeli:
Tabela2.
LP IB [uA] IC [mA]
Uwe UBE [V]
Uwy UCE [V]
Ku [ V/V]
1 0,0 2 100,0 3 200,0 4 300,0
Itd.
OPRACOWANIE WYNIKÓW:
1. Wykreślić rodzinę charakterystyk statycznych badanego tranzystora n-p-n w układzie WE (pierwsza ćwiartka).
2. Znając wartość obciąŜenia Ro oraz napięcia Eo wrysować do charakterystyk statycznych badanego tranzystora n-p-n prostą pracy-obciąŜenia.
3. Na podstawie tabeli 2 wyznaczyć współczynnik wzmocnienia prądowego-Beta i współczynnik wzmocnienia napięciowego Ku.
4. Zapisać wnioski końcowe.
LITERATURA
1. R. Śledziewski – Elektronika dla studentów fizyki, PWN Warszawa 1985 2. G. I. Jepifanow – Fizyczne podstawy mikroelektroniki, WNT Warszawa 1976.
3. Z. Biernacki – Laboratorium elektrotechniki i elektroniki, P. Cz. Częstochowa 1991.
4. J. Piecha – Elementy i układy liniowe, Uniwersytet Śląski Katowice 1979.
5. Z. Nosal, J. Baranowski – Układy elektroniczne cz. 1. W N T Warszawa 1998.
6. W.Rosiński – Zasady działania tranzystorów, WNT Warszawa 1977.
7. Internet - strony www.