Электрические свойства биполярных транзисторов отражают графически с помощью вольт-амперных характеристик, которые дают зависимости между токами через электроды транзисторов и напряжениями, действующими в этих цепях.
Вид вольт-амперных характеристик одного из маломощных транзисторов показан на рис. 6.7 для включения с ОЭ.
Рис. 6.7. Вольт-амперные характеристики биполярного транзистора
Они представлены двумя семействами – семейство выходных (коллекторных) характеристик и семейством входных (базовых), которые представлениы одной кривой, так как расположены очень близко при различных напряжениях между коллектором и эмиттером.
Выходные ВАХ снимаются при фиксированных токах базы представляют семейство кривых iк = f (Uкэ).
Расположение кривых одна над другой говорит о зависимости тока коллектора от тока базы iб при выбранном напряжении между коллектором и эмиттером Uкэ. Размерность величин токов iб и iк (мкАиМА) говорит о том, что транзистор может усиливать входные токи в десятки и сотни раз.
|
|
Зависимость тока базы iб от напряжения на ней относительно эмиттера (Uбэ) говорит о возможности усиления малых сигналов по напряжению, так как малые изменения напряжения на базе ∆Uб приводят к значительным изменениям напряжения на коллекторе. Эти изменения выражаются коэффициентами усиления по напряжению, току и мощности
.
Значения их значительно больше единицы.
По вольт-амперным характеристикам можно определить усилительные свойства транзистора, предельные значения токов и напряжений в его цепях, рассчитать графо-аналитическим методом параметры схем на транзисторах, подобрать номинальные значения параметров элементов в схемах, выбрать режимы работы элементов исходя из поставленных задач.
Основными параметрами транзисторов являются максимальный ток коллектора Iкmax, максимальное напряжение на коллекторе относительно эмиттера Uкmax, максимальное напряжение баз-эмиттер Uбэmax и максимальная мощность, рассеиваемая коллектором Ркmax.
По рассеиваемой мощности транзисторы бывают малой мощности (до 0,Вт), средней мощности (до 3 Вт) и большой мощности (свыше 3 Вт).
По рабочим частотам транзисторы подразделяют на низкочастотные (до 3 МГц), среднечастотные (до 30 МГц) и высокочастотные (свыше 30 МГц).
Классификация транзисторов по рассеиваемой мощности и диапазонам частот приведена в таблице 6.1.
Таблица 6.1
Группа | Ркmax, Вт | Частоты, Мгц, обозначения | ||
до 0,3 | 3…30 | св. 30 | ||
Малая мощность | До 0,3 | 101…199 | 201…299 | 301…399 |
Средняя мощность | 0,3…3,0 | 401…499 | 501…599 | 601..699 |
Большая мощность | Св.30 | 701…799 | 801…899 | 901…999 |
Обозначения транзисторов состоят из шести элементов:
|
|
1-й – материал (Г – германий, К – кремний, А – арсенид галлия);
2-й – буква Т (транзистор);
3-й, 4-й, и 5-й – рассчитываемая мощность частотный диапазон;
6-й – особенности технологии изготовления (буква от А до Я).
Пример: транзистор КТ315А, где К-кремний; Т-транзистор, 315-малая мощность, высокочастотный.