Описание установки и методики исследований

 

 
 

Установка (рисунок 5) содержит исследуемый транзистор VT типа МП41 (р-n-р), включенный по схеме с общим эмиттером. Входная (база-эмиттер) и выходная (коллектор-эмиттер) цепи питаются соответственно от источников ИП1 и ИП2 и подключаются к ним ключами S1 и S2. Регулирование напряжения в цепи базы и коллектора осуществляется потенциометрами R1 и R3; измерение токов и напряжений осуществляется приборами РА1 и РV1 для входной цепи; РА2 и РV2 – для выходной цепи.

 
 
Рисунок 5 – Схема установки для исследования транзистора

 

 


Входные характеристики при Uк = const снимаются при различных значения Uк (0; -5; -10 В). Выходные характеристики при Iб = const снимаются при различных значениях Iб (25, 50, 75, 100 мкА).

 


Порядок выполнения работы

Ознакомиться со схемой установки и определить цену деления и пределы измерения приборов РА1 и РV1.

 

ЗАДАНИЕ 1. Снятие входных характеристик

1. Проверить положение тумблеров S1, S2, S3 и регуляторов напряжения R1, R2. Тумблеры должны быть выключены, регуляторы находиться в левом крайнем положении.

2. Включить стенд тумблером S3. При этом должна загореться сигнальная лампа Е, расположенная над тумблером.

3. Включить тумблер S1 и снять зависимость , при Uк = 0, изменяя напряжение на базе через 25 мВ. Результаты занести в таблицу 1.

4. Включить коллекторную цепь тумблером S2 и повторить снятие входных характеристик при значениях Uк = -5 В и Uк = -10 В. С помощью потенциометра R3 поддерживать Uк = const в процессе снятия характеристики. Результаты также занести в таблицу 1.

Примечание: Значения Uб, Uк могут быть уточнены преподавателем.

 

Таблица 1 - Зависимость при Uк = const

Iб, мкА Uк, В Uб, мВ
                 
-5                  
-10                  

 

5. Построить графики семейства входных характеристик для различных значений Uк.

 

ЗАДАНИЕ 2.

1. Установить ток базы Iб = 25 мкА. Снять зависимость при Iб = 25 мкА, изменяя напряжение на коллекторе через 1 В. Поддерживать Iб = const в процессе снятия характеристики. Результаты занести в таблицу 2.

2. Повторить снятие выходных характеристик при значениях Iб = 50 мкА и Iб = 75 мкА.

Примечание: Значения Iб, Uк могут быть уточнены преподавателем.

 

Таблица 2 - Зависимость при Iб = const

 

Iк, мА Iб, мкА Uк, В
                     
                     
                     
                     

 

3. Построить графики семейства выходных характеристик для различных значений Iб.

4. Объяснить вид полученных зависимостей и причину различия кривых каждого семейства.

 

Контрольные вопросы

1. Причины возникновения электронной и дырочной проводимости полупроводников.

2. Устройство транзистора. Назначение областей эмиттера, базы, коллектора.

3. Принцип действия транзистора.

4. Схемы включения транзистора (с общей базой – ОБ и с общим эмиттером - ОЭ).

5. Коэффициенты усиления транзистора по току, напряжению и мощности; их определение в схемах ОБ, ОЭ.

6. Объяснить вид входных характеристик, снятых в схеме ОЭ.

7. Объяснить смещение входных характеристик при подаче потенциала на коллектор.

8. Объяснить вид выходных характеристик, снятых в схеме ОЭ.

9. Объяснить причину увеличения тока коллектора при увеличении тока базы (Uк = const).

 

Список рекомендуемой литературы

1. Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов. - 7-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2003. - § 250.

2. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы: Учеб .для вузов по спец. "Полупроводники и диэлектрики" и "Полупроводниковые и микроэлектронные приборы" - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1987. - §§ 4.1, 4.2, 4.8.