ЭиС2 / ЭиС_Лаб.Раб.2_БатаевАС
.pdfМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)
Кафедра комплексной информационной безопасности электронно-
вычислительных систем (КИБЭВС)
ИССЛЕДОВАНИЕ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
Отчет по лабораторной работе №2
по дисциплине «Электроника и схемотехника 1»
Вариант №3
Студент гр. 731-2
А.С. Батаев
01.12.2022
Руководитель
Доцент каф. КИБЭВС, к.т.н., доцент
_______ А.Н. Мальчуков
01.12.2022
Томск 2022
Введение
Цель работы – изучить работу биполярного транзистора 2N2924.
Постановка задачи. Вычислить ток биполярного транзистора 2N2924
при работе в активном и инверсном режиме, а также в режиме отсечки и насыщения.
Сделать выводы о проделанной работе.
1 РАБОТА ТРАНЗИСТОРА В АКТИВНОМ РЕЖИМЕ И
НАСЫЩЕНИЯ
Задание: собрать схему для транзистора 2N2924, записать показания напряжения на базе и коллекторе, а также ток на базе и эмиттере. Вычислите ток на коллекторе и его сопротивление.
Для исследования биполярного транзистора 2N2924 в активном режиме и в режиме насыщения была собрана схема, изображенная на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Схема для исследования транзистора в активном режиме и в режиме насыщения
2
Рисунок 1.2 – Схема для исследования транзистора в активном режиме и в режиме насыщения
Рисунок 1.3 – Схема для исследования транзистора в активном режиме и в режиме насыщения
3
Таблица 1.1 отображает показания для Uбэ, Uкэ, Iк, Iб, Rкэ и коэффициент усиления по току βвс при разном сопротивлении R1.
Таблица 1.1 – Показания с приборов при разном сопротивлении
R1, |
Uбэ,мВ |
Uкэ,мВ |
Iб,мА |
Iэ,мА |
Iк,мА |
Rкэ, Ом |
Bdc |
режим |
кОм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
882,9 |
81,72 |
10,29 |
59,48 |
49,19 |
1,661313 |
4,780369 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
844,3 |
87,31 |
6,926 |
56,05 |
49,124 |
1,777339 |
7,092694 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
824,4 |
92,02 |
5,22 |
54,3 |
49,08 |
1,874898 |
9,402299 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
812,1 |
96,09 |
4,188 |
53,23 |
49,042 |
1,959341 |
11,71012 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
786,9 |
111,1 |
2,107 |
50,99 |
48,883 |
2,272774 |
23,20028 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
778,2 |
121,5 |
1,407 |
50,19 |
48,783 |
2,490622 |
34,67164 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
773,8 |
130 |
1,057 |
49,76 |
48,703 |
2,66924 |
46,07663 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
771,1 |
137,2 |
0,8458 |
49,47 |
48,6242 |
2,82164 |
57,489 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
769,3 |
143,8 |
0,7051 |
49,27 |
48,5649 |
2,960986 |
68,87661 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
768 |
150 |
0,6046 |
49,1 |
48,4954 |
3,093077 |
80,21072 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
767 |
156 |
0,5291 |
48,97 |
48,4409 |
3,220419 |
91,55339 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
766,2 |
162 |
0,4704 |
48,85 |
48,3796 |
3,348519 |
102,8478 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
765,6 |
168,1 |
0,4234 |
48,74 |
48,3166 |
3,479136 |
114,1157 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
757,9 |
771,1 |
0,2121 |
42,5 |
42,2879 |
18,23453 |
199,3772 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
738,4 |
2523 |
0,1065 |
24,87 |
24,7635 |
101,8838 |
232,5211 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
727,1 |
3251 |
0,07122 |
17,56 |
17,4887 |
185,890 |
245,56 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
719 |
3653 |
0,0535 |
13,52 |
13,4664 |
271,265 |
251,6631 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
712,7 |
3909 |
0,0428 |
10,95 |
10,9071 |
358,3894 |
254,4234 |
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным из таблицы можно судить о том, что граница между активным режимом и режимом насыщения находится на промежутке от 10кОм до 20кОм
4
2 РАБОТА ТРАНЗИСТОРА В РЕЖИМЕ ОТСЕЧКИ
Для исследования биполярного транзистора 2N2924 в режиме отсечки была собрана схема, изображенная на рисунке 2.1 и рисунке 2.2.
Рисунок 2.1 – Схема для исследования активного режима
5
Рисунок 2.2 – Схема для исследования режима отсечки
В активном режиме значения на амперметрах и вольтметрах совпадают с показаниями в таблице 1.1. В режиме отсечки Uкэ равен 5 Вольтам, а все остальные приборы показывают 0.
3 РАБОТА ТРАЗИСТОРА В ИНВЕРСНОМ РЕЖИМЕ
Дли исследования транзистора 2N2924 в инверсном режиме была собрана схема изображенная на рисунка 3.1 и 3.2.
6
Рисунок 3.1 – Схема для исследования активного или насыщенного режима
Рисунок 3.2 – Схема для исследования инверсного режима
7
По показаниям приборов можно сказать, что Uн = 2,573 В, а Iу = -1,186 мА.
Заключение
В ходе работы были выполнены все задачи, была изучена работа биполярного транзистора 2N2924 в разных режимах.
Были собраны схемы, в которых транзистор работал в активном,
насыщения, отсечки и инверсном режиме. Была построена таблица исходя из показаний вольтметров и амперметров при разном сопротивлении.
Также был найден ток утечки равный -1,186 мА и напряжение нагрузки равное 2,537 В.
8