Биполярные транзисторы

Содержание

Слайд 2

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Эквивалентная схема транзистора модель

Эберса-Молла (p-n-p)
Слайд 3

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Эквивалентная схема транзистора модель

Эберса-Молла (p-n-p)

IЭ=I1-α0II2 IК=α0NI1-I2

Слайд 4

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Эквивалентная схема транзистора модель

Эберса-Молла (p-n-p)
Слайд 5

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Эквивалентная схема транзистора модель

Эберса-Молла (p-n-p)

Разность токов IЭ и IК составляет ток базы:

Слайд 6

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Транзистор как активный четырехполюсник

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Транзистор как активный

четырехполюсник
Слайд 7

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров

U1=h11ΔI1+h12 ΔU2
Δ

I2=h21ΔI1+h22 ΔU2
Слайд 8

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров

h11= ΔU1/ΔI1

при U2=const
h12= ΔU1/ΔU2 при I1=const
h21= ΔI2/ΔI1 при U2=const
h22= ΔI2/ΔU2 при I1=const
Слайд 9

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров

Для схемы

с ОЭ
I1=IБ I2=IК U1=UБЭ U2=UКЭ
ΔUБЭ=h11Э ΔIБ+h12ЭΔUКЭ
ΔIК=h21ЭΔIБ+h22ЭΔUКЭ
Слайд 10

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров для

схемы с ОЭ

Входное сопротивление
h11Э=ΔUБЭ/ ΔIБ при UКЭ=const
Коэффициент обратной связи по напряжению
h12Э= ΔUБЭ /ΔUКЭ при IБ=const

Слайд 11

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров для

схемы с ОЭ

Коэффициент передачи тока
h21Э=ΔIК/ ΔIБ=β при UКЭ=const
Выходная проводимость
h22Э= ΔIК /ΔUКЭ при IБ=const

Слайд 12

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Связь h-параметров с

собственными параметрами транзистора

h11Э=rБ+rЭ/(1-α)
h12Э=rЭ/(rК(1-α))
h21Э= α/(1-α)=β
h22Э=1/(rК(1-α))

Слайд 13

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров

Для схемы

с ОБ
I1=IЭ I2=IК U1=UЭБ U2=UКБ
ΔUЭБ=h11Б ΔIЭ+h12БΔUКБ
ΔIК=h21БΔIЭ+h22БΔUКБ
Слайд 14

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров для

схемы с ОБ

Входное сопротивление
h11Б=ΔUЭБ/ ΔIЭ при UКБ=const
Коэффициент обратной связи по напряжению
h12Б= ΔUЭБ /ΔUКБ при IЭ=const

Слайд 15

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система h-параметров для

схемы с ОБ

Коэффициент передачи тока
h21Б=ΔIК/ ΔIЭ=-α при UКБ=const
Выходная проводимость
h22Б= ΔIК /ΔUКБ при IЭ=const

Слайд 16

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Связь h-параметров с

собственными параметрами транзистора

h11Б=rЭ+rБ/(1-α)
h12Б=rБ/rК
h21Б= -α
h22Б=1/rК

Слайд 17

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

H-параметры для различных

схем включения транзисторов h11Б≈h11Э/(1+h21Э) h11К ≈h11Э h12Б≈h11Эh22Э/(1+h21Э) h12К ≈1/(1+h12Э) h21Б≈-h21Э/(1+h21Э) h21К ≈-(1+h21Э) h22Б≈h22Э/(1+h21Э) h22К ≈h22Э
Слайд 18

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система Y-параметров

ΔI1=y11 Δ

U1+y12 Δ U2 Δ I2=y21 Δ U1+y22 Δ U2
Слайд 19

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система Y-параметров

Входная проводимость
y11=ΔI1/ΔU1

при U2=const
Обратная взаимная проводимость
y12= Δ I1/ΔU2 при U1=const
Прямая взаимная проводимость
y21= Δ I2/ΔU1 при U2=const
Выходная проводимость
y22= Δ I2/ΔU2 при U1=const
Слайд 20

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система Y-параметров для

схемы с ОЭ
(транзистор n-p-n типа)

I1=IБ I2=IК U1=UБЭ U2=UКЭ
ΔIБ=y11Э Δ UБЭ+y12Э Δ UКЭ Δ IК=y21Э Δ UБЭ+y22Э Δ UКЭ

Слайд 21

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Система Y-параметров для

схемы с ОЭ

Входная проводимость
y11Э=ΔIБ/ΔUБЭ при UКЭ=const
Обратная взаимная проводимость
y12Э= Δ IБ/ΔUКЭ при UБЭ=const
Прямая взаимная проводимость
y21Э= Δ IК/ΔUБЭ при UКЭ=const
Выходная проводимость
y22Э= Δ IК/ΔUКЭ при UБЭ=const

Слайд 22

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Связь между h-

и y- параметрами h11=1/y11 y11=1/h11 h12=-y12/y11 y12=-h12/h11 h21=y21/y11 y21=h21/h11 h22=y22-y12y21/y11 y22=h22-h12h21/h11
Слайд 23

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Переход от

h-параметров схемы с ОБ к Y-параметрам схемы с ОЭ

y11Э=(1-h21Б)/h11Б y12Э=h22Б-h12Б(1-h21Б)/h11Б y21Э=h21Б/h11Б y22Э=h22Б+h12Бh21Б/h11Б

Слайд 24

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Основные параметры биполярных

транзисторов Обратный ток коллектора IКБО- ток через коллекторный переход при заданном напряжении коллектор-база и разомкнутом выводе эмиттера Обратный ток эмиттера IЭБО- ток через эмиттерный переход при заданном напряжении база-эмиттер и разомкнутом выводе коллектора
Слайд 25

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Основные параметры биполярных

транзисторов Входное сопротивление h11Б Коэффициент передачи тока h21Б Коэффициент обратной связи h12Б Выходная полная проводимость h22Б Предельная частота коэффициента передачи f h21Б
Слайд 26

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Основные параметры биполярных

транзисторов Емкость коллекторного перехода Ск Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода rэдиф Объемное сопротивление базы rб
Слайд 27

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Максимально допустимые параметры постоянное

напряжение коллектор-база Uкбmax постоянное напряжение коллектор-эмиттер Uкэmax постоянный ток коллектора Iкmax импульсный ток коллектора Iк.и.max рассеиваемая мощность без теплоотвода Pmax
Слайд 28

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Шумы транзистора
Тепловой шум
2.

Дробовой шум
3. Избыточные шумы
Слайд 29

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Классификация транзисторов
По

величине мощности, рассеиваемой коллектором
Малой мощности Рк<0.3 Вт
Средней мощности 0.33. Большой мощности Pк>1.5 Вт
Слайд 30

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Классификация транзисторов
По максимальной

рабочей частоте
Низкочастотные fα<3 МГц
2. Среднечастотные 3 МГц3. Высокочастотные 30МГц4. Сверхвысокочастотные fα>300 МГц
Слайд 31

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Слайд 32

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Слайд 33

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Слайд 34

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Слайд 35

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Слайд 36

Слайд 37

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов Корпус Semikron

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

Корпус

Semikron
Слайд 38

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016 Типы корпусов транзисторов SOT-23

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Типы корпусов транзисторов

SOT-23

Слайд 39

ХНУРЭ Факультет КИУ Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354 Биполярные транзисторы Весна 2016

ХНУРЭ Факультет КИУ
Кафедра ЭВМ тел. 70-21-354

Биполярные транзисторы Весна 2016

Контрольное задание
Вывести формулы

связи Y-параметров транзистора с его собственными параметрами