POLITECHNIKA POZNAŃSKAINSTYTUT ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI PRZEMYSŁOWEJ

Zakład Energoelektroniki i Sterowania

Laboratorium Elektroniki Analogowej i Cyfrowej

Temat ćwiczenia: Tranzystor bipolarny i jego układy pracy.

WBMiZ

Mechatronika sem. 4

Nr grupy : 4.1 /lab.1

Wykonawcy:

1. Paruszewski Tomasz2. Pławski Łukasz3. Trawiński Jędrzej4. Pieronkiewicz Kamil

Rok akademicki. 2010/2011

Data wykonaniaćwiczenia

26.03.2011

Data oddaniasprawozdania

1.04.2011

Uwagi :

1. Celem ćwiczenia było poznanie właściwości tranzystora bipolarnego oraz sposobu pomiaru charakterystyk, na których podstawie wyznaczane są parametry tranzystora. Poznaliśmy również układy pracy, w których pracują tranzystory bipolarne oraz własności tych układów.

2. Na zajęciach przystąpiliśmy do podłączenia układu, płytki testowej PT 2(A), do zestawu zasilającego ETS-5000, oraz podłączenia zestawu mierników.

3. Płytka PT 2(A) to układ do wyznaczania charakterystyk tranzystora w układzie WE.

Poniżej schemat do wyznaczania charakterystyk tranzystora w układzie WE:

Potencjometr VR1 służy do zmian wartości IB oraz UBE natomiast potencjometr VR2 zmieniamy wartość UCE.

4. Wyznaczenie charakterystyki dla tranzystora BC546A został wykonany metodą „punkt po punkcie” co przedstawiają poniższe tabele wraz z wykresami charakterystyk:

charakterystyka wejściowa IB =f(UBE)przy wyznaczaniu tej charakterystyki przyjęto parametr napięcia UCE (5 ÷ 8)V

UBE [V] IB [µA]0 0

0,6674 20,6900 40,7020 60,6130 90,5700 100,5716 130,5980 160,7070 220,7020 600,7000 650,6928 70

0 10 20 30 40 50 60 700

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

IB=f(UBE)

IC [µA]

UBE

[V]

literaturowa charakterysyka wejściowa tranzystora bipolarnego

charakterystyka przejściowa IC=f(IB)

UCE2

UCE1

UCE2> UCE1

IB

UBE

przy wyznaczaniu tej charakterystyki przyjęto parametr napięcia UCE (5÷8)VIC [mA] IB[µA]

0 0

2 10

4 20

6 50

9 100

10 150

13 200

16 250

22 300

60 350

65 400

70 450

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000

10

20

30

40

50

60

70

80

IC=f(IB)

IB [µA]

IC [m

A]

literaturowa charakterysyka przejściowa tranzystora bipolarnego

charakterystyka wyjściowa IC=f(UCE)przy wyznaczaniu tej charakterystyki przyjęto parametr prąd IB (100 ÷ 200)µA

UCE1

UCE2

UCE3

UCE3>UCE2> UCE1

IC

IB

0 2 4 6 8 10 12 14 160

5

10

15

20

25

IC=f(UCE)

UCE[V]

IC[m

A]

literaturowa charakterysyka wyjściowa tranzystora bipolarnego

5. Tranzystor bipolarny może pracować w trzech układach:

WE – wspólnego emitera, WC – wspólnego kolektora, WB – wspólnej bazy.

Na zajęciach, do wyznaczenia charakterystyk, wykorzystywaliśmy tranzystor w układzie WE. Schemat poniżej przedstawia zasadę podłączenia oraz kierunki przepływu prądów oraz spadków napięć.

Opis pracy układy WE:

o wzrost napięcia UBE powoduje wzrost prądu bazy IB ( prądu sterującego), o wzrastający prąd bazy IB powoduje wzrost przepływu prądu kolektora IC oraz wzrost jego

napięcia UC

o prąd IB oraz IC jest sumą prądu emitera IE, IB + IC= IE; biorąc pod uwagę, że IB jest pomijalnie mały przyjmuje się prąd emitera równy prądowi kolektora IC= IE,

o wzrastający prąd kolektora IC powoduje spadek napięcia na emiterze UC zgodnie z prawem Kirchoffa => E= UC + UE,

Układ WE charakteryzuje się:

odwracaniem fazy sygnału

mała rezystancja wejściowa duża rezystancja wyjściowa

duże wzmocnienie napięciowe k u=U wyj

U wej

6. Wnioski.

Uwejścia

Uwyjścia