3 семестр / 2 лаба
.pdf
Министерство 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 №18
Студент гр. 711-2
_______ Е.П. Толстолес
03.12.2022
Руководитель:
преподаватель КИБЭВС
_______ А.С. Семенов
03.12.2022
Томск 2022
Введение
Цель работы: исследование режимов работы биполярного транзистора.
Задачи:
Задача состоит в сборке схемы для биполярного транзистора, заданного вариантом, изучении его работы в активном режиме и насыщения, а также в изучении работы транзистора в режиме отсечки и инверсном.
2
2 ХОД РАБОТЫ
На рисунке 2.1 изображена схема стенда для исследования биполярного транзистора в активном режиме и насыщения.
Рисунок 2.1 – Схема стенда для исследования биполярного транзистора в активном режиме и насыщения
В таблице 2.1 приведены результаты измерений.
3
Таблица 2.1 – Результаты измерений
R1, |
Uбэ, |
Uкэ, |
Iб, мА |
Iк, |
Rкэ, Ом |
βDC |
Режим |
кОм |
мВ |
мВ |
мА |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
781.6 |
124.3 |
10.55 |
59.3 |
2.09612 |
5.62085 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
760 |
129.3 |
7.067 |
55.77 |
2.32136 |
8.17461 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
749.1 |
133.6 |
5.314 |
53.98 |
2.47499 |
10.15807 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
742.5 |
137.5 |
4.258 |
52.88 |
2.60023 |
12.41898 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
729.2 |
152.3 |
2.135 |
50.61 |
3.00929 |
23.70492 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
724.6 |
164.6 |
1.425 |
49.78 |
3.30655 |
34.93 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
722.3 |
177.5 |
1.069 |
49.29 |
3.60114 |
46.10851 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
720.8 |
196.2 |
0.8558 |
48.89 |
4.01309 |
57.12783 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
718.4 |
342.9 |
0.7136 |
47.28 |
7.25254 |
66.25561 |
Активный |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
712.3 |
865.2 |
0.6125 |
41.96 |
20.61964 |
68.50612 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
707 |
1282 |
0.5366 |
37.72 |
33.98727 |
70.29445 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
703 |
1621 |
0.4774 |
34.26 |
47.31465 |
71.76372 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
699.3 |
1904 |
0.4301 |
31.39 |
60.65626 |
72.98303 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
677.5 |
3312 |
0.2161 |
17.09 |
193.79754 |
79.08376 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
659 |
4116 |
0.1085 |
8.945 |
460.14533 |
82.4424 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
649.1 |
4402 |
0.07252 |
6.052 |
727.36286 |
83.45284 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
642.4 |
4548 |
0.05447 |
4.568 |
995.62172 |
83.86268 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
637.2 |
4637 |
0.04363 |
3.665 |
1265.21146 |
84.00183 |
Насыщения |
|
|
|
|
|
|
|
|
На рисунке 2.2 изображена схема стенда для исследования биполярного
транзистора в режиме отсечки.
4
Рисунок 2.2 – Схема стенда для исследования биполярного транзистора в режиме отсечки
На рисунке 2.3 изображена схема стенда для исследования биполярного транзистора в режиме отсечки после изменения положения кнопки.
Рисунок 2.3 - Схема стенда для исследования биполярного транзистора в режиме отсечки после изменения положения кнопки
5
Сравнив данные с приборов с рисунка 2.2 и рисунка 2.3, можно сделать вывод, что, переключая положения кнопки между землёй и сопротивлением
R1, транзистор VT переводится из режима отсечки в активный режим или насыщения (в зависимости от номинала R1) соответственно, при этом изменяются данные с приборов.
На рисунке 2.4 изображена схема стенда для исследования биполярного транзистора в инверсном режиме.
Рисунок 2.4 - Схема стенда для исследования биполярного транзистора в инверсном режиме
На рисунке 2.5 изображена схема стенда для исследования биполярного транзистора в инверсном режиме после изменения положения кнопки.
6
Рисунок 2.5 - Схема стенда для исследования биполярного транзистора в инверсном режиме после изменения положения кнопки
Сравнив данные с приборов с рисунка 2.4 и рисунка 2.5, можно сделать вывод, что Транзистор находится в инверсном режиме при положении кнопки на сопротивлении R1. Вольтметр V2 показывает напряжение Uн на нагрузке
R3. В другом положении кнопки транзистор в активном режиме проводит ток через б-э переход. В этом случае амперметр будет показывать ток утечки Iу,
при этом изменяются данные с приборов.
Значение Uн = 958.2 мВ.
Значение Iу = -1,187 А.
7
Заключение
В ходе лабораторной работы были исследованы режимы работы биполярного транзистора T503, изучены его работа в активном режиме и режиме насыщения, а также изучены работа транзистора в режиме отсечки и инверсном, определены величины Uн = 958.2 мВ и Iу = -1,187 А. Получен опыт работы с программой Electronics Workbench 5.
Отчет составлен согласно ОС ТУСУР 2021.
8