e – 1. tranzystor - Instytut Fizyki AJD, Częstochowa

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.
2.
3.
4.
5.
6.
Złącze p-n - zasada działania, charakterystyka prądowo-napięciowa złącza.
Tranzystor - zasada działania. Tranzystory typu n-p-n i p-n-p.
Charakterystyki statyczne tranzystora i jego parametry.
Wzmacniacz tranzystorowy w układzie WE.
Konstrukcja prostej obciąŜenia wzmacniacza.
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.
Lp
1
2
3
4
5
6
UCE [V]
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
Itd.
JB1 [uA]
=
IC [mA]
0,0
JB2 [uA]
=
IC [mA]
JB3 [uA]
=
IC [mA]
JB4 [uA]
=
IC [mA]
JB5 [uA]
=
IC [mA]
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.
8. Wyniki pomiarów wpisać do tabeli:
Tabela2.
LP
1
2
3
4
IB [uA]
0,0
100,0
200,0
300,0
Itd.
IC [mA]
Uwe
UBE [V]
Uwy
UCE [V]
Ku
[ V/V]
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.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
R. Śledziewski – Elektronika dla studentów fizyki, PWN Warszawa 1985
G. I. Jepifanow – Fizyczne podstawy mikroelektroniki, WNT Warszawa 1976.
Z. Biernacki – Laboratorium elektrotechniki i elektroniki, P. Cz. Częstochowa 1991.
J. Piecha – Elementy i układy liniowe, Uniwersytet Śląski Katowice 1979.
Z. Nosal, J. Baranowski – Układy elektroniczne cz. 1. W N T Warszawa 1998.
W.Rosiński – Zasady działania tranzystorów, WNT Warszawa 1977.
Internet - strony www.
2