Основные характеристики транзистора

(Параметры триода)

К числу основных дифференциальных параметров биполярных транзисторов относятся:

1. Дифференциальный коэффициент передачи эмиттерного то­ка . Коэффициент передачи определяется следующим образом;

, (1)

2. Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода

, (2)

3. Дифференциальное сопротивление коллекторного перехода.

, (3)

4. Коэффициент внутренней обратной связи по напряжению, характеризующий влияние коллекторного напряжения на эмиттерное в связи с модуляцией толщины базы

(4)

5. Объемное сопротивление базы r_б. Объемное сопротивление базы различно для каждой конкретной структуры транзистора, т.е. зависит от толщины базы, ее конфигурации.

Схемы включения транзисторов

На практике встречаются три схемы включения транзистора: схема с общей базой, схема с общим эмиттером и схема с об­щим коллектором.

Схема включения транзистора с общей базой изображена на рис.3, а семейство входных и выходных характеристик – на рис. 4 и 5 соответственно.

Рис. 3.

Рис. 4.	Рис. 5.

На рис. 6 изображена схема включения триода с об­щим эмиттером, а семейство входных и выходных характеристик соответственно на рис. 7 и 8.

Рис. 6.

Рис. 7.	Рис. 8.

Третья схема включения триода (рис. 9) называется схе­мой включения триода с общим коллектором, аналог ламповой схемы с общим анодом (катодный повторитель). Схема с общим коллектором носит название эмиттерного повторителя и при­меняется для согласования схем с низкоомными нагрузками (не коаксиальные кабели).

Рис. 9.

Схема с общим коллектором имеет много общего со схемой с общим эмиттером, потому что в обеих схемах управляю­щим является ток базы, а выходные токи J_Э и J_K, разли­чаются незначительно. Поэтому семейство выходных характе­ристик будет практически таким же, как и на рис.8, необходимо только заменить ток коллектора на ток эмит­тера. Семейство входных характеристик аналогично семейст­ву входных характеристик схемы с общим эмиттером (рис.7).

Каждая из трех схем включения обладает своими достоинствами и недостатками. Укажем ряд из них в сравнении друг с другом:

1. Наименьшим входным и наибольшим выходным сопроти­влением обладает схема с общей базой.

2. Наибольшим входным и наименьшим выходным сопро­тивлением обладает схема с общим коллектором.

3. Наименьшая разница между величинами входного и вы­ходного сопротивления характерна для схемы с заземлен­ным эмиттером.

4. Схемы с О.Б. и О.Э. дают усиление по напряжению в 100500 раз, а схема с O.K. имеет коэффициент усиления по напряжению меньше единицы.

5. Схемы с О.Э. и O.K. обеспечивают усиление по току порядка 15-30 раз, коэффициент усиления по току схемы с О.Б. приблизительно равен единице.

6. Наибольший коэффициент усиления по мощности дает схема с О.Э. (достигает 10000 раз). Схема с О.Б. обладает в 10 раз меньшим коэффициентом уси­ления мощности, а у схемы о O.K. коэффициент усиления по мощности еще меньше.

В связи с вышеизложенным на практике широкое примене­ние нашла схема включения триода с общим эмиттером. Для согласования выходного сопротивления (относительно большого) с низкоомной нагрузкой применяется схема с O.K. Схема с об­щей базой в большинстве случаев работает в составных схе­мах, так называемые каскодные схемы или схемы О.Б.-O.K.