Основы радиоэлектроники. Решение задач. Коробова А.Д - 12 стр.

UptoLike

12
2. БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ. СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ.
ПАРАМЕТРЫ. ХАРАКТЕРИСТИКИ. РАСЧЕТ КАСКАДОВ НА
БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ
Примеры решения задач
2.1. В схеме на рис .2.1 E
Э
= 2 В, R
Э
= 2 кОм , R
Б
= 15 кОм , E
Б
= 3 В,
R
Н
=4 кОм , E
К
= 16 В. Транзистор имеет параметры: α = 0,98, I
КБ0
= 10 мкА.
Определить ток коллектора.
Решение
1. Для определения тока коллектора используем формулу
I
К
= αI
Б
+ I
КБ0
.
2. Найдем ток I
Э
. Для этого воспользуемся вторым законом Кирхгофа для
входной цепи в пренебрежении падением напряжения на эмиттерном переходе
U
БЭ
:
E
Э
+ E
Б
= I
Э
R
Э
+ I
Б
R
Б
и формулой для тока базы
I
Б
= I
Э
(1 - α) - I
КБ0
.
Из этих соотношений:
I
Э
= (E
Э
+ E
Б
+ I
КБ0
R
Б
)/[(R
Э
+ R
Б
(1 - α)] = 2,4 мА.
3. Вычислим искомый ток I
К
:
I
К
= α I
Э
+ I
КБ0
= 2,36 мА.
Рис . 2.1 Рис . 2.2
2.2. В схеме на рис .2.2: R
Э
= 5 кОм , R
Н
= 10 кОм , E
Э
= 10 В,
E
K
= 30 В. Определить напряжение коллектор-база U
КБ
.
Решение
1. Формулу для U
КБ
найдем из закона Кирхгофа для выходной цепи
U
КБ
= E
K
- I
К
R
Н
.
2. Предположим, что транзистор работает при небольшой температуре, и
I
КБ0
=0. Тогда I
К
= α I
Э
. Обычно α ~ 1 ,то есть, I
К
~ I
Э
.
3.Определим I
Э
, учитывая, что падением напряжения на эмиттерном переходе
можно пренебречь
I
Э
= E
Э
/ R
Э
= 2 мА.
E
К
R
Н
I
Э
I
К
Е
Э
R
Э
Е
Б
R
Б
I
Э
R
Н
Е
К
Е
Э
R
Э
I
К
I
Э
                                             12

         2. Б И П О ЛЯ РН ЫЕ Т РА Н ЗИ СТ О РЫ. СХ Е М Ы В К ЛЮ Ч Е Н И Я .
        П А РА М Е Т РЫ. Х А РА К Т Е РИ СТ И К И . РА СЧЕ Т К А СК А Д О В Н А
                        Б И П О ЛЯ РН ЫХ Т РА Н ЗИ СТ О РА Х

                               П рим еры реш ения з
                                                  ад ач
      2.1. Вс х е ме на рис .2.1 EЭ = 2 В, RЭ = 2 кОм, RБ = 15 кОм,        EБ = 3 В,
 RН =4 кОм, EК = 16 В. Транзис тор име е т п араме тры : α = 0,98, IК Б 0 = 10 мкА .
Оп ре де лить ток колле ктора.
                                       Ре ш е ние
1. Д ля оп ре де ле ния тока колле ктора ис п ользуе м формулу
IК = αIБ + IК Б 0 .
2. Н айде м ток IЭ. Д ля этого вос п ользуе мс я вторы м законом К ирх гофа для
вх одной це п и в п ре не б ре же нии п аде ние м нап ряже ния на эмитте рном п е ре х оде
UБ Э:
EЭ + EБ = IЭ RЭ + IБ RБ
и формулой для тока б азы
IБ = IЭ(1 - α) - IК Б 0 .
Из этих с оотнош е ний:
IЭ = (EЭ + EБ + IК Б 0 RБ )/[(RЭ + RБ (1 - α)] = 2,4 м А .
3. Вы ч ис лим ис комый ток IК :
IК = α IЭ+ IК Б 0 = 2,36 м А .

                  IЭ           IК                         IЭ             IК
             RЭ

Е                                                         RЭ
    Э                                             Е   Э
                                        RН                                          RН
                  IЭ          RБ
                  Е   Б                  EК                                          Е   К



                  Рис . 2.1                                        Рис . 2.2

       2.2. Вс х е ме на рис .2.2: RЭ = 5 кОм, RН = 10 кОм, EЭ = 10 В,
EK = 30 В. Оп ре де лить нап ряже ние колле ктор-б аза UК Б .
                                    Ре ш е ние
1. Ф ормулудля UК Б найде м из закона К ирх гофа для вы х одной це п и
UК Б = EK - IК RН .
2. Пре дп оложим, ч то транзис тор раб отае т п ри не б ольш ой те мп е ратуре , и
IК Б 0=0. Тогда IК = α IЭ. Об ы ч но α ~ 1 ,то е с ть, IК ~ IЭ.
3.Оп ре де лим IЭ, уч иты вая, ч то п аде ние м нап ряже ния на эмитте рном п е ре х оде
можно п ре не б ре ч ь
IЭ = EЭ/ RЭ = 2 м А .