БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Тамбовский государственный технический университет
УТВЕРЖДАЮ
Зав. Кафедрой Э и А
В. Ф. Калинин
« » 20 г.
«Информационно – измерительная техника и электроника»
Тема №1 ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
Лекция №3
Тема лекции:
БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
Цель лекции: ознакомиться с особенностями конструкции и принципом действия полупроводниковых биполярных транзисторов, их характеристиками и стандартными схемами включения.
В результате проведения лекции и лабораторной работы слушатель должен знать конструктивные особенности, основные характеристики и принцип действия биполярного и полевых транзисторов, и схемы включения: с общим эмиттером, общим коллектором, общей базой – для биполярных транзисторов; с общим истоком и общим стоком – для полевых транзисторов.
Содержание
(Программные вопросы лекции)
Введение.
1. Устройство и принцип действия биполярных транзисторов.
2. Режимы работы и схемы включения биполярных транзисторов.
3. Физические процессы в биполярном транзисторе при его работе в активном режиме.
4. Коэффициенты передачи токов в схемах с ОБ и ОЭ.
5. Частотные характеристики биполярных транзисторов
Заключение.
Учебно-материальное обеспечение
Литература для самостоятельной работы: ???
1. В.П.Попов Основы теории цепей. –М.: Высшая школа.2000, (с.6-7).
2. Г.И. Атабеков. Теоретические основы электротехники. Ч.1. – М.: Энергия, 1978, (с.14-18).
Тема лекции: БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
Введение.
На предыдущей лекции мы рассмотрели конструкцию и принцип действия полупроводниковых диодов специальных типов – стабилитрона, варикапа и фотодиода. Так же познакомились с конструкцией полупроводникового прибора с тремя p-n переходами – тиристором. Рассмотрели работу схемы двухполупериодного выпрямителя с диодным мостом.
На сегодняшней лекции...
Устройство и принцип действия биполярных транзисторов
По своей структуре БТ бывают 2-х типов: - р-n-р структуры (транзисторы прямой проводимости); - n-р-n структуры (транзисторы обратной проводимости).Режимы работы и схемы включения биполярных транзисторов
При подключении внешних источников каждый из переходов (ЭП и КП) может быть смещен либо в прямом, либо в обратном направлении. Различают 4 режима работы транзистора:Физические процессы в БТ при его работе в активном режиме
1. Структура транзистора: р-n-р . 2. Режимы работы транзистора: АР (т.е. UЭБ > 0; UКБ < 0). 3. Эмиттер легирован сильнее, чем база ( NаЭ >>NdБ).Коэффициенты передачи токов в схемах с ОБ и ОЭ
Для определения выражений для коэффициентов передачи токов в схемах с общей базой и общим эмиттером рассмотрим составляющие всех токов, протекающих в биполярном транзисторе при его работе в активном режиме.
Схема с ОБ
Представим Iк в следующем виде:
IК = a IЭ + IКБ0 , (1)
где a - коэффициент передачи тока эмиттера в схеме с ОБ.
a = g×d×М ,
где g = IЭp / IЭ - коэффициент инжекции (g = 0,95…0,99),
d = IКp / IЭp – коэффициент переноса (d = 0,95…0,99),
М – коэффициент размножения носителей (при UКБ < UКБпрб ® М=1)
Примерные значения: a = 0,9…0,99.
Выражение (1) является основным уравнением для биполярных транзисторов, включенных по схеме с ОБ, так как оно определяет зависимость выходного тока (IК) от входного тока (IЭ) .
Схема с ОЭ
Представим (1) в следующем виде: IК = a (IК + IБ) + IКБ0 ®
IК (1-a) = a IБ + IКБ0 ® 
IКБ0.
Обозначим: 
,
где b - коэффициент усиления тока базы в схеме с ОЭ.
Подставим b в выражение для Iк:
IК = b IБ +
Обозначим IКЭ0 = (1+b) IКБ0 и получим:
IК = b IБ + IКЭ0 (2)
Примерные значения: b = 10…100
Выражение (2) является основным уравнением для биполярных транзисторов, включенных по схеме с ОЭ, так как оно определяет зависимость выходного тока (IК) от входного тока (IБ) .
Частотные характеристики биполярных транзисторов
Частотная характеристика БТ в схеме с ОЭРаспределение носителей заряда в базе при