Экспериментальная часть. Протестировать p-n переходы p-n-p и n-p-n транзисторов мультиметром в режиме тестирования
Задание
Протестировать p-n переходы p-n-p и n-p-n транзисторов мультиметром в режиме тестирования диодов. Исследовать влияние тока базы на вольтамперную характеристику IК(UКЭ) p-n-pтранзистора с помощью осциллографа.
Порядок выполнения эксперимента
· Переключите мультиметр в режим тестирования диодов и измерьте падение напряжения на p-n переходах транзисторов по приведённым в табл. 2.5.1 схемам.
Примечание: в режиме тестирования диодов мультиметр измеряет падение напряжения на открытом p-n переходе при определённом токе (примерно 1 мА), создаваемом самим прибором. В обратном направлении он показывает обрыв цепи (1 в старшем разряде).
Таблица 2.5.1
Схемы изме- рений | ||||||||
DU, мВ |
- Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.5.2). В этой цепи между эмиттером и коллектором действуют полуволны синусоидального напряжения, а между базой и эмиттером - регулируемое постоянное напряжение. Диод VD1 включён для защиты эмиттерного перехода транзистора от пробоя при «неправильной» полярности источника постоянного напряжения, а диод VD2 – для исключения обратного напряжения между эмиттером и коллектором.
Рис. 2.5.2
- Включите осциллограф, настройте усиление и установите режим XY. Включите инвертирование канала Y для правильного отображения полярности сигнала.
- Регулируя тока базы от 0 до максимального значения и наоборот, пронаблюдайте за изменением кривой IК(UKЭ) на осциллографе. При нескольких значениях тока базы (включая нулевое и максимальное) перерисуйте кривую IК(UKЭ) с осциллографа на рис. 2.5.3. Не забудьте указать масштабы по осям и токи базы для каждой кривой.
- На семействе кривых IК(UKЭ) выберите какое-либо постоянное напряжение UKЭ (например, 5 В) и на рис. 2.5.4 постройте зависимость IК(IБ) для этого значения напряжения UKЭ. Рассчитайте и на этом же рисунке постройте график
b(IБ) =DIК¤DIБ. Нанесите шкалы по осям.
Рис. 2.5.3
Рис. 5.2.3.
Контрольные вопросы
1. В каких направлениях проводит ток p-n-p транзистор и в каких n-p-nтранзистор?
2. Почему с увеличением UКЭ ток IК вначале быстро растёт, а затем увеличивается медленно?
3. Как зависит коэффициент усиления b от тока базы?
Снятие статических характеристик транзистора на постоянном токе
Общие сведения
Свойства транзисторов описываются следующими четырьмя семействами характеристик.
Входная характеристикапоказывает зависимость тока базы IБ от напряжения в цепи база/эмиттер UБЭ (при UКЭ = const).
Выходная характеристикапоказывает зависимость тока коллектора IК от напряжения цепи коллектор/эмиттер UКЭ при различных фиксированных значениях тока базы.
Характеристика управленияпредставляет собой зависимость тока коллектора IК от тока базыIБ (при UКЭ = const).
Характеристика обратной связиесть зависимость напряжения цепи база ¤ эмиттер UБЭ, от напряжения цепи коллектор/эмиттер UКЭ при различных фиксированных значениях тока базы.