Лекция 4 Биполярные транзисторы Весна 2016 Биполярные транзисторы 1. Эквивалентная схема транзистора 2. Система h-параметров 3. Система Y-параметров 4. Основные параметры биполярных транзисторов Познание начинается с удивления -Аристотель- 1 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Эквивалентная схема транзистора модель Эберса-Молла (p-n-p) 2 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Эквивалентная схема транзистора модель Эберса-Молла (p-n-p) IЭ=I 1 - 0 II 2 IК= 0 NI 1 -I 2 3 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Эквивалентная схема транзистора модель Эберса-Молла (p-n-p) 4 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Эквивалентная схема транзистора модель Эберса-Молла (p-n-p) Разность токов IЭ и IК составляет ток базы: 5 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Транзистор как активный четырехполюсник I 1 I 2 U 1 U 2 6 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров I 1 I 2 U 1 U 2 U 1=h 11 I 1+h 12 U 2 I 2=h 21 I 1+h 22 U 2 7 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров h 11= U 1/ I 1 при U 2=const h 12= U 1/ U 2 при I 1=const h 21= I 2/ I 1 при U 2=const h 22= I 2/ U 2 при I 1=const 8 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров Для схемы с ОЭ I 1=IБ I 2=IК U 1=UБЭ U 2=UКЭ UБЭ=h 11 Э IБ+h 12 Э UКЭ IК=h 21 Э IБ+h 22 Э UКЭ 9 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров для схемы с ОЭ Входное сопротивление h 11 Э= UБЭ/ IБ при UКЭ=const Коэффициент обратной связи по напряжению h 12 Э= UБЭ / UКЭ при IБ=const 10 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров для схемы с ОЭ Коэффициент передачи тока h 21 Э= IК/ IБ= при UКЭ=const Выходная проводимость h 22 Э= IК / UКЭ при IБ=const 11 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Связь h-параметров с собственными параметрами транзистора h 11 Э=r. Б+r. Э/(1 - ) h 12 Э=r. Э/(r. К(1 - )) h 21 Э= /(1 - )= h 22 Э=1/(r. К(1 - )) 12 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров Для схемы с ОБ I 1=IЭ I 2=IК U 1=UЭБ U 2=UКБ UЭБ=h 11 Б IЭ+h 12 Б UКБ IК=h 21 Б IЭ+h 22 Б UКБ 13 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров для схемы с ОБ Входное сопротивление h 11 Б= UЭБ/ IЭ при UКБ=const Коэффициент обратной связи по напряжению h 12 Б= UЭБ / UКБ при IЭ=const 14 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система h-параметров для схемы с ОБ Коэффициент передачи тока h 21 Б= IК/ IЭ=-α при UКБ=const Выходная проводимость h 22 Б= IК / UКБ при IЭ=const 15 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Связь h-параметров с собственными параметрами транзистора h 11 Б=r. Э+r. Б/(1 - ) h 12 Б=r. Б/r. К h 21 Б= - h 22 Б=1/r. К 16 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 H-параметры для различных схем включения транзисторов h 11 Б h 11 Э/(1+h 21 Э) h 11 К h 11 Э h 12 Б h 11 Эh 22 Э/(1+h 21 Э) h 12 К 1/(1+h 12 Э) h 21 Б -h 21 Э/(1+h 21 Э) h 21 К -(1+h 21 Э) h 22 Б h 22 Э/(1+h 21 Э) h 22 К h 22 Э 17 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система Y-параметров I 1 I 2 U 1 U 2 ΔI 1=y 11 Δ U 1+y 12 Δ U 2 Δ I 2=y 21 Δ U 1+y 22 Δ U 2 18 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система Y-параметров Входная проводимость y 11=ΔI 1/ΔU 1 при U 2=const Обратная взаимная проводимость y 12= Δ I 1/ΔU 2 при U 1=const Прямая взаимная проводимость y 21= Δ I 2/ΔU 1 при U 2=const Выходная проводимость y 22= Δ I 2/ΔU 2 при U 1=const 19 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система Y-параметров для схемы с ОЭ (транзистор n-p-n типа) I 1=IБ I 2=IК U 1=UБЭ U 2=UКЭ ΔIБ=y 11 Э Δ UБЭ+y 12 Э Δ UКЭ Δ IК=y 21 Э Δ UБЭ+y 22 Э Δ UКЭ 20 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Система Y-параметров для схемы с ОЭ Входная проводимость y 11 Э=ΔIБ/ΔUБЭ при UКЭ=const Обратная взаимная проводимость y 12 Э= Δ IБ/ΔUКЭ при UБЭ=const Прямая взаимная проводимость y 21 Э= Δ IК/ΔUБЭ при UКЭ=const Выходная проводимость y 22 Э= Δ IК/ΔUКЭ при UБЭ=const 21 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Связь между h- и y- параметрами h 11=1/y 11 y 11=1/h 11 h 12=-y 12/y 11 y 12=-h 12/h 11 h 21=y 21/y 11 y 21=h 21/h 11 h 22=y 22 -y 12 y 21/y 11 y 22=h 22 -h 12 h 21/h 11 22 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Переход от h-параметров схемы с ОБ к Y-параметрам схемы с ОЭ y 11 Э=(1 -h 21 Б)/h 11 Б y 12 Э=h 22 Б-h 12 Б(1 -h 21 Б)/h 11 Б y 21 Э=h 21 Б/h 11 Б y 22 Э=h 22 Б+h 12 Бh 21 Б/h 11 Б 23 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Основные параметры биполярных транзисторов Обратный ток коллектора IКБО- ток через коллекторный переход при заданном напряжении коллектор-база и разомкнутом выводе эмиттера Обратный ток эмиттера IЭБО- ток через эмиттерный переход при заданном напряжении база-эмиттер и разомкнутом выводе коллектора 24 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Основные параметры биполярных транзисторов Входное сопротивление h 11 Б Коэффициент передачи тока h 21 Б Коэффициент обратной связи h 12 Б Выходная полная проводимость h 22 Б Предельная частота коэффициента передачи f h 21 Б 25 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Основные параметры биполярных транзисторов Емкость коллекторного перехода Ск Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода rэдиф Объемное сопротивление базы rб 26 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Максимально допустимые параметры постоянное напряжение коллектор-база Uкбmax постоянное напряжение коллектор-эмиттер Uкэmax постоянный ток коллектора Iкmax импульсный ток коллектора Iк. и. max рассеиваемая мощность без теплоотвода Pmax 27 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Шумы транзистора 1. Тепловой шум 2. 2. Дробовой шум 3. 3. Избыточные шумы 28 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Классификация транзисторов По величине мощности, рассеиваемой коллектором 1. Малой мощности Рк<0. 3 Вт 2. Средней мощности 0. 3<Pк<1. 5 Вт 3. 3. Большой мощности Pк>1. 5 Вт 4. 29 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Классификация транзисторов По максимальной рабочей частоте 1. Низкочастотные f <3 МГц 2. 2. Среднечастотные 3 МГц<f <30 МГц 3. 3. Высокочастотные 30 МГц<f <300 МГц 4. 4. Сверхвысокочастотные f >300 МГц 30 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов 31 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов 32 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов 33 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов 34 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов 35 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов Металлопластмассовый корпус ( прототип корпуса Toshiba) 36 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов Корпус Semikron 37 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов SOT-23 38 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Контрольное задание Вывести формулы связи Y-параметров транзистора с его собственными параметрами 39 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Биполярные транзисторы Весна 2016 Задание для самостоятельной работы 1. Примеры реальных транзисторов в соответствии с классификацией Мудр — кто знает нужное, а не многое. Эсхил 40 ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70 -21 -354
Скачать презентацию Лекция 4 Биполярные транзисторы Весна 2016 Биполярные
Келек - лк 4.ppt