Параметры биполярного транзистора — Студопедия
Поделись
Все описанное выше касалось работы транзистора при постоянных напряжениях и токах его электродов. При работе транзисторов в усилительных схемах важную роль играют переменные сигналы с малыми амплитудами. Свойства транзистора в этом случае определяются так называемыми малосигнальными параметрами.
На практике наибольшее применение получили малосигнальные h-параметры (читается: аш-параметры). Их называют также гибридными, или смешанными, из-за того, что одни из них имеют размерность проводимости, другие — сопротивления, а третьи — вообще безразмерные.
Всего h-параметров четыре: h21 (аш-один-один), h22 (аш-один-два), h31 (аш-два-один) и h32 (аш-два-два) и определяются они следующими выражениями:
при Uвх = const
Запись const является сокращением слова constanta, то есть постоянная величина. В данном случае это означает, что при определении параметра h21 приращения входного напряжения и входного тока выбираются при неизменном (постоянном) значении выходного напряжения Uвых.
при Uвых = const
Параметры h22, h31 и h32 определяются следующими выражениями:
_ – коэффициент обратной связи по на-
Iвх = const пряжению, безразмерная величина;
— коэффициент прямой передачи по
Uвых = const току, безразмерная величина;
— выходная проводимость, измеряется
Iвх = const в сименсах (См).
Знак означает небольшое изменение напряжения
Все h-параметры можно определить по статическим характеристикам. При этом параметры h21 и h22 определяются по входным, a h31 и h32 — по выходным характеристикам. Необходимо только иметь в виду, что значения h-параметров зависят от схемы включения транзистора.
Для указания схемы включения к цифровым индексам h-параметров добавляется буквенный индекс: б — если транзистор включен по схеме ОБ, или э — если транзистор включен по схеме ОЭ. Кроме того, приращения входных и выходных токов и напряжений нужно заменить приращениями напряжений и токов соответствующих электродов транзистора с учетом конкретной схемы включения (рис. 9).
Значения h-параметров зависят от режима работы транзистора, т. е. от
| а б Рис. 9. Токи и напряжения транзистора в схемах с ОЭ (а) и ОБ (б) |
напряжений и токов его электродов. Режим работы транзистора опре-
Рис. 10. Определение статических h-параметров транзистора по его статическим характеристикам деляется на характеристиках положением рабочей точки, которую будем обозначать в дальнейшем буквой 
10, а), параметры h21ээ и h22э определяются следующим образом:
Параметры h31э и h32э определяются в рабочей точке А по выходным характеристикам (рис. 10, б) в соответствии с формулами:
Аналогично рассчитываются h-параметры для схемы ОБ.
При расчете параметров h22
Параметр h31б называют коэффициентом передачи тока в схеме ОБ, a h31э — коэффициентом передачи тока в схеме ОЭ. В отличие от статических коэффициентов передачи h31Б и h31Е, рассчитываемых как отношение выходного тока к входному в схемах ОБ и ОЭ, параметры h31б и h31э определяются как отношения изменений выходных токов к вызвавшим их изменениям входных токов. Иными словами, параметры h31б и h31э характеризуют усилительные свойства транзистора по току для переменных сигналов.
Коэффициент усиления транзистора h31
В предыдущей статье мы разбирались с основами усилителей, немного было сказано о том, что такое обратная связь и коэффициент усиления. Был приведен расчет схемы на операционном усилителе. Теперь мы готовы заглянуть чуть глубже, чтобы понять основы основ. Транзистор можно представить в виде переменного сопротивления. Положение регулятора зависит от тока подаваемого на базу. Если ток не подается, сопротивление перехода коллектор-эмиттер очень большое.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Коэффициент усиления транзистора
- Схемы включения транзистора и коэффициент передачи по току
- Схемы испытателей биполярных транзисторов
- Схемы испытателей биполярных транзисторов
- Примеры расчета схем на биполярных транзисторах
- Y-параметры транзисторов
- Please turn JavaScript on and reload the page.
- Параметры биполярного транзистора
- Полевой транзистор. Биполярный транзистор. Транзисторный ключ.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчет усиления с реактивной нагрузкой
Коэффициент усиления транзистора
Что вам в них? Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте Загрузка Топ 10!
При наличии напряжения в Автомат плавного переключения гирлянд на микросхеме Такой эффект Таймер на транзисторах Как и реле времени, используемое в фотографии, таймер предназначен для отсчета заданной выдержки.
Но в отличие от реле времени, таймер в большинстве случаев, во-первых, рассчитан на значительно Контроль уровня охлаждающей жидкости Большинство отечественных автомобилей не оборудованы датчиками контроля уровня охлаждающей жидкости.
Это приводит к аварийной ситуации в двигателе в случае течи тосола, которую не удалось заметить Простой усилитель низкой частоты УНЧ Каждого радиолюбителя, особенно начинающего, со временем заинтересовывает звуковоспроизведение.
Преобразователь на транзисторах типа П2Б дает напряжение 70—80 в при токе нагрузки до 20 ма и потребляет при этом ток от первичного источника около 0,3 а, обеспечивая большую в сравнении с Простые УНЧ для компьютера Автором предложены два несложных двухполосных стереофонических УМЗЧ с общим низкочастотным каналом, которые работают с персональным компьютером в системе мультимедиа.
Эти же усилители можно применить. С практической точки зрения наиболее важными параметрами биполярного транзистора являются неуправляемый обратный ток его коллекторного р-п перехода IКБО и статический коэффициент передачи тока h31э. Схемы измерения этих параметров р-п-р транзисторов показаны на рис. Для транзисторов структуры п-р-п полярность включения питающей батареи GB и измерительного прибора РА должна быть обратной.
Чем он меньше, тем выше качество коллекторного перехода и стабильность работы транзистора. Параметр h31э, характеризующий усилительные свойства транзистора, определяют как отношение тока коллектора Iк к вызвавшему его току базы IБ, рис. Чем больше численное значение этого параметра, тем больше усиление сигнала, которое может обеспечить транзистор.
Для измерения этих двух основных параметров маломощных биполярных транзисторов можно рекомендовать сделать в кружке приставку к самодельному авометру, описанному выше. Схема такой приставки показана на рис.
Переключатель S2 предварительно устанавливают в положение, соответствующее структуре проверяемого транзистора. Отклонение стрелки прибора на всю шкалу при измерении параметра I КБ0 укажет на пробой коллекторного перехода проверяемого транзистора. Измерение параметра h31э происходит при фиксированном токе базы, ограничиваемым резистором R1 до 10 мкА.
При этом транзистор открывается и в его коллекторной цепи в том числе через миллиамперметр течет ток, пропорциональный коэффициенту h31э. Ток 1 мА отклонение стрелки прибора до конечной отметки шкалы , следовательно, соответствует коэффициенту h31э равному В этом случае вся шкала прибора будет соответствовать коэффициенту h31э, равному , а каждая десятая часть ее — Резистор R2, ограничивающий ток в измерительной цепи до 3 мА, нужен для предупреждения порчи измерительного прибора из-за пробоя проверяемого транзистора.
Возможная конструкция приставки показана на рис. Для лицевой панели, размерами примерно X75 мм, желательно использовать листовой гетинакс или текстолит толщиной 1,5—2 мм. Батарею питания GB1 — Л или составленную из трех элементов , крепят на панели снизу, там же монтируют и ограничительные резисторы R1 и R2. Зажимы или гнезда для соединения приставки с авометром размещают в любом удобном месте, например на задней боковой стенке ящика.
Сверху на панель наклеивают краткую инструкцию по работе с приставкой-измерителем.
Проверить работоспособность и оценить усилительные свойства транзисторов средней и большой мощности можно с помощью простого прибора, схема которого приведена на рис.
Проверяемый транзистор V подключают к зажимам, соответствующим его электродам. При этом в коллекторную цепь транзистора оказывается включенным амперметр РА1 на ток полного отклонения стрелки 1A, а в базовую — один из резисторов R1—R4. Сопротивления резисторов подбирают с таким расчетом, чтобы ток базовой цепи транзистора можно было устанавливать равным 3, 10, 30 и 50 мА. Таким образом, проверка транзистора осуществляется при фиксированных токах в базовой цепи, устанавливаемых переключателем S1.
Источником питания служат три элемента , соединенные последовательно, или низковольтный выпрямитель, обеспечивающий напряжение 4,5 В при токе нагрузки до 2А. Численное значение статического коэффициента передачи тока проверяемого транзистора определяют как отношение тока коллектора к вызвавшему его току базы.
Конструкция такого прибора — испытателя транзисторов произвольная.
Ее можно сделать как приставку к авометру, амперметр которого рассчитан на измерение постоянных токов до нескольких ампер. Производить проверку транзистора надо возможно быстрее, потому что уже при токе коллектора Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте.
RadiobookA радиолюбительский портал. Календарь обновлений. Случайная публикация. Блок питания для электромеханических часов Смотри также:. Схемы пробников для прозвонки монтажа Омметр на полевом транзисторе. Частотомер с линейной шкалой Килоомметр Вольтметры постоянного и переменного тока Характериограф для транзисторов Определение полярности оксидного конденсатора Приставка-вольтметр переменного тока для авометра Ц Самодельные измерительные приборы.
Схемы включения транзистора и коэффициент передачи по току
Результаты олимпиады по ТОЭ. Файлы для книги Бладыко Ю. Практикум” Электронная лаборатория Electronics Workbench. Узнай свой калькулятор Операции с комплексными числами.
Сборник задач по электротехнике и электронике Книга поможет сдать экзамен на отлично.
Всю жизнь считал что зависимость коэффициента усиления от определяется конструкцией транзистора – и нате вам – “h31
Схемы испытателей биполярных транзисторов
Что вам в них? Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте Загрузка Топ 10! Радиостанция с универсальным питанием, – при работе на прием она питается от источника напряжением 3V, потребляя минимальный ток. А при передаче необходим источник напряжением V, При этом Простой двухтактный усилитель на лампах 6П14П Чувствительность усилителя мв. Усилитель рассчитан на воспроизведение полосы частот от 20 до 10 гц и Радиостанция AM с дальностью 2 км Радиостанция предназначена для использования в личных целях и работает с амплитудной модуляцией AM на частоте 27, МГц, относящейся к Си-Би диапазону.
Схемы испытателей биполярных транзисторов
Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Мегапосты: Криминальный квест HR-истории Путешествия гика. Войти Регистрация. Биполярные транзисторы.
Это величина отношения выходной мощности P 2 к мощности, подаваемой на вход триода P 1 :. Коэффициент усиления транзистора по мощности можно также определить произведением коэффициента усиления по току К I и коэффициента усиления по напряжению K U :.
Примеры расчета схем на биполярных транзисторах
И хотя обсуждение касалось только двух определённых типов транзисторов, я подумал что вопрос затронут вобщем достаточно шире, касательно проверки на оригинальность всех аудио транзисторов, а их я думаю подделывают чаще всего. Что самое неприятное, если в других применених замена типов усилительных устройств не критична, то как раз для аудио подмена линейных транзисторов приводит к глубокому разочарованию для дизайнеров звуковых усилителей мощности. Измерить бэта мощного транзистора в широком диапазоне тока 3 порядка и построить график.
Кроме того для неё легко найти цветной ЖКИ с тач скрином. ЦАП бит, достаточно быстрый, но на больших токах это и не требуется, коммутация импульсов осуществляется TB Для АЦП при таком исполнении разброс по бэта не надо учитывать, и хотя ардуино УНО не имеет програмируемого усилителя перед АЦП как Мега я применил софтовый подход, избыточное сэмплирование.
Y-параметры транзисторов
В схеме с ОБ входной цепью является цепь эмиттера, а выходной цепью — цепь коллектора, следовательно, коэффициент передачи по току. Таким образом, схема с ОБ не усиливает по току. В схеме с ОЭ входной цепью является цепь базы, а выходной цепью — цепь коллектора, следовательно,. В схеме с ОК входной цепью является цепь базы, а выходной цепью — цепь эмиттера, следовательно,. Таким образом, схема с ОК имеет наибольший коэффициент передачи по току.
усиления по току транзистора при включении «общий эмиттер» (ОЭ) min . ется коэффициентом передачи по току транзистора. Э h ; можно считать .
Please turn JavaScript on and reload the page.
На нашем сайте собрано более бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике. Не можете решить контрольную?! Мы поможем!
Параметры биполярного транзистора
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: КАК измерять КОЭФФИЦИЕНТ передачи ТОКА транзистора
Снять статические характеристики транзистора входные, передачи тока, выходные, обратной связи по напряжению в схеме с общим эмиттером. По снятым характеристикам рассчитать низкочастотные малосигнальные h-параметры транзистора для схем ОЭ и ОБ в указанных ниже режимах. Транзистором называется полупроводниковый прибор с двумя электронно-дырочными переходами, предназначенный для усиления и генерирования электрических сигналов. По технологии изготовления транзисторы делятся на диффузионные, сплавные, мезатранзисторы, планарные, а также диффузионно-сплавные, мезапланарные и эпитаксиально-планарные.
Трехногий полупроводник с замечательным качеством — способность усиливать ток. Значит это следующее: к транзистору прикладывается два тока — большой и малый.
Полевой транзистор. Биполярный транзистор. Транзисторный ключ.
Запросить склады. Перейти к новому. Как правильно измерить коэфицент усиления транзистора? Меню пользователя ovik89 Посмотреть профиль Отправить личное сообщение для ovik89 Найти ещё сообщения от ovik Меню пользователя Falconist Посмотреть профиль Отправить личное сообщение для Falconist Найти ещё сообщения от Falconist.
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы – лидеры Квадрокоптер летит токо в верх модель YH 1 ставка. Не взлетает квадрокоптер 1 ставка.
smd%20h31 спецификация и примечания по применению
Лучшие результаты (6)
| Часть | Модель ECAD | Производитель | Описание | Техническое описание Скачать | Купить часть |
|---|---|---|---|---|---|
| 0717422003 | Молекс | СОЕДИНЕНИЕ 84POS 1MM SMD | |||
| 5050060810 | Молекс | СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ВИЛКА 8POS SMD GOLD | |||
| 5033950310 | Молекс | СОЕДИНЕНИЕ RCPT SMD 3CKT БЕЖЕВОЕ | |||
| 0528850774 | Молекс | СОЕДИНЕНИЕ 70POS SMD GOLD | |||
| 0791098604 | Молекс | СОЕДИНЕНИЕ RCPT ЗОЛОТО 10CKT SMD | |||
| 0528852474 | Молекс | СОЕДИНЕНИЕ 240POS SMD GOLD |
org/Product”>
org/Product”>smd%20h31 Datasheets Context Search
| Каталог Datasheet | MFG и тип | ПДФ | Теги документов |
|---|---|---|---|
Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | АТС-20H-21-C3-R0 920мм | |
Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | АТС-20H-21-C2-R0 920мм | |
Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | АТС-20H-21-C1-R0 920мм | |
123х3 Аннотация: CSS312R CSS-312R | OCR-сканирование | CSS-310R- CSS-310D- -3113Р-21 CSS-3113D-21 113H-21 УСБ-312Р-21 УС-312Д-21 CSS-3123D-21 123H-21 УС-313Р-21 123х3 CSS312R CSS-312R | |
СМД 43 Реферат: Катушки индуктивности Силовые катушки индуктивности smd диод j 100N 1FW+43+smd | Оригинал | SDC2D18LD 2Д18ЛД СМД 43 Индукторы Силовые индукторы smd-диод j 100Н 1FW+43+СМД | |
SDC3D11 Реферат: smd led smd диод j транзистор SMD 41 068 smd | Оригинал | SDC3D11 смд светодиод smd-диод j транзистор СМД 41 068 смд | |
СМД 356 В Реферат: дроссель smd we 470 356 AT smd транзистор smd 24 дроссель smd 470 Led smd smd диод j smd транзистор 560 SDC3D16 SMD INDUCTOR 47 | Оригинал | SDC3D16LD 3Д16ЛД СМД 356 АТ индуктор смд мы 470 356 В СМД транзистор СМД 24 индуктор смд 470 светодиод смд smd-диод j смд транзистор 560 SDC3D16 СМД ИНДУКТОР 47 | |
СМД d105 Реферат: SMD a34 B34 SMD smd 028 F индукторы 25 34 SMD силовые индукторы k439 | Оригинал | SDS3012E 3012E СМД д105 СМД а34 Б34 СМД СМД 028 Ф катушки индуктивности 25 34 СМД Силовые индукторы к439 | |
к439 Аннотация: B34 SMD SMD a34 SDS301 | Оригинал | SDS3015ELD 3015ELD к439 Б34 СМД СМД а34 SDS301 | |
СДК2Д14 Реферат: SDC2D14-2R2N-LF Дроссель bo smd транзистор SMD 24 “Силовые индукторы” СИЛОВЫЕ ДАТЧИКИ smd led smd сопротивление smd p 112 | Оригинал | SDC2D14 СДК2Д14-2Р2Н-ЛФ Индуктор бо smd транзистор СМД 24 «Силовые индукторы» СИЛОВЫЕ ИНДУКТОРЫ смд светодиод смд сопротивление смд р 112 | |
SDS2D10-4R7N-LF Резюме: SDS2D10 smd led smd 83 smd транзистор 560 4263B катушки индуктивности 221 a32 smd | Оригинал | SDS2D10 SDS2D10-4R7N-LF смд светодиод смд 83 смд транзистор 560 4263Б катушки индуктивности 221 а32 смд | |
2012 – Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | SDC3D28 | |
СДК2Д11-100Н-ЛФ Реферат: Катушки индуктивности Силовые катушки smd led “Силовые катушки индуктивности” smd 123 smd диод j 4263B SMD INDUCTOR 47 | Оригинал | SDC2D11 СДК2Д11-100Н-ЛФ Индукторы Силовые индукторы смд светодиод «Силовые индукторы» смд 123 smd-диод j 4263Б СМД ИНДУКТОР 47 | |
СДК2Д11ХП-3Р3Н-ЛФ Реферат: Силовые индукторы Катушки индуктивности smd led smd диод j 4263B | Оригинал | SDC2D11HP 2Д11ХП SDC2D11HP-3R3N-LF Силовые индукторы Индукторы смд светодиод smd-диод j 4263Б | |
2012 – СДК2Д14-1Р5Н-ЛФ Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | SDC2D14 СДК2Д14-1Р5Н-ЛФ | |
А44 СМД Резюме: смд 5630 5630 смд койлмастер смд B44 SDS4212E-100M-LF | Оригинал | SDS4212E 4212Е A44 СМД смд 5630 5630 смд койлмастер смд б44 SDS4212E-100M-LF | |
индуктор Резюме: смд светодиод SDC2D14HPS-221M-LF 13dBo 100N SDC2D14HPS | Оригинал | СДК2Д14ХП 2Д14ЛС индуктор смд светодиод SDC2D14HPS-221M-LF 13 дБ Бо 100Н SDC2D14HPS | |
2012 – Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | SDC2D18HP 2Д18ХП | |
катушки индуктивности Реферат: СИЛОВЫЕ ДАТЧИКИ Диод smd 86 smd диод j 100N SDC2D18HP “Силовые индукторы” | Оригинал | SDC2D18HP 2Д18ХП катушки индуктивности СИЛОВЫЕ ИНДУКТОРЫ Диод смд 86 smd-диод j 100Н «Силовые индукторы» | |
СМД .А40 Резюме: a40 smd smd D10 Inductors Power Inductors SMD A40 smd g12 | Оригинал | SDS4010E 4010Е СМД .А40 а40 смд смд д10 Индукторы Силовые индукторы СМД А40 смд г12 | |
Силовые индукторы Реферат: smd диод j 100N Катушки индуктивности | Оригинал | SDC3D18 Силовые индукторы smd-диод j 100Н Индукторы | |
2Д18 Реферат: катушки индуктивности 221 лф 1250 smd j диод SDS2D18 | Оригинал | SDS2D18 2Д18 катушки индуктивности 221 1250 лф smd-диод j | |
СМД 43 Реферат: катушки индуктивности Power Inductors 3D-14 smd диод j “Power Inductors” 3D14 | Оригинал | SDC3D14 СМД 43 катушки индуктивности Силовые индукторы 3Д-14 smd-диод j «Силовые индукторы» 3D14 | |
смд 3250 Реферат: SMD-диод Coilmaster Electronics j | Оригинал | SDC2D09 смд 3250 Койлмастер Электроника smd-диод j | |
пмб 4220 Резюме: Siemens pmb 4220 PMB 27251 4310 SMD IC 2197-T 82526-N smd 2035 DSP/pmb 4220 PMB27201 SICOFI PEF 2465 | OCR-сканирование | 2025-Н 2025-П 2026Т-П 2026Т-С 20320-Н 2035-Н 2035-П 2045-Н 2045-П 2046-Н 4220 пмб Сименс пмб 4220 ПМБ 27251 ИС 4310 для поверхностного монтажа 2197-Т 82526-Н СМД 2035 DSP/пмб 4220 PMB27201 СИКОФИ ПЭФ 2465 | |
» Пружины сжатия добавьте необходимые , P/N ATS- 20H-21 -C3-R0 Размеры B C E A 60,00 60,00 10,00 53,00 F 53,00
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”>
org/Product”> Предыдущий
1
2
3
.
..
23
24
25
Следующая
hFE hfe & Beta » Electronics Notes
Коэффициент усиления по току является одной из важных характеристик конструкции электронной схемы для биполярного транзистора. Часто можно увидеть три цифры: Beta β, h
FE и h fe , каждая из которых немного отличается. Учебное пособие по транзисторам Включает:
Основы транзисторов
Усиление: Hfe, hfe и бета
Характеристики транзистора
Коды нумерации транзисторов и диодов
Выбор транзисторов на замену
В любой схеме коэффициент усиления по току биполярного транзистора будет иметь первостепенное значение. Является ли схема общим эмиттером, общим коллектором и т. д., и используются ли в ней транзисторы NPN или транзисторы PNP.
Хотя другие параметры этих полупроводниковых устройств также важны, коэффициент усиления по току особенно важен, поскольку биполярный транзистор является устройством, работающим от тока.
Коэффициент усиления по току транзистора обычно указывается в часах FE , h fe , или греческая буква бета β.
Хотя на первый взгляд эти параметры очень похожи, они различаются, и для соответствующих элементов конструкции электронной схемы следует использовать правильное количество.
При проектировании любой транзисторной схемы необходимо обеспечить достаточный коэффициент усиления для правильной работы схемы. Уровни усиления могут быть очень высокими для многих маломощных сигнальных устройств, с усилением по току до 1000 не редкость, но для силовых транзисторов усиление намного ниже и иногда может быть в районе всего 25-50.
Обычно технические характеристики коэффициента усиления по току для транзисторов обычно имеют очень широкий допуск, поэтому схемы должны учитывать это. Однако минимальный коэффициент усиления транзистора должен быть достаточным для обеспечения правильной работы конкретной схемы.
Коэффициент усиления транзистора и бета, β
Биполярные транзисторы — это устройства, управляемые током. Другими словами, ток, протекающий в базовой цепи, контролирует уровень тока в коллекторе.
Соответственно, коэффициент усиления по току между базой и коллектором является важным фактором в конструкции любой транзисторной схемы.
При выполнении многих расчетов при проектировании электронных схем усиление тока транзистора выражается греческой буквой бета; β.
Коэффициент усиления по прямому току для транзистора при работе в режиме с общим эмиттером. Общий эмиттер – одна из наиболее распространенных схем для транзисторных схем.
Течет базовый ток транзистораХотя приведенное ниже уравнение не является строго точным, оно более чем достаточно точно для всех практических расчетов. Это уравнение усиления транзистора встречается в большинстве случаев.
Ic ≈Β⋅Ib
Коэффициент усиления по току транзистора используется не только для задания условий смещения схемы, но и для обеспечения достаточного коэффициента усиления внутри схемы для выполнения требуемой функции в целом.
Например, при проектировании схемы транзистора с общим эмиттером значения коэффициента усиления по току используются для обеспечения того, чтобы делитель потенциала, задающий смещение для базы, мог обеспечивать достаточный ток.
Зная ток эмиттера, можно определить необходимый ток базы и, следовательно, спроектировать делитель потенциала, чтобы обеспечить достаточный ток при требуемом напряжении.
Подробнее . . . . подробные уравнения усиления транзистора и теория.
Транзистор h
Fe ТранзисторH fe , h fe часто указывается в качестве коэффициента усиления по току для транзистора. Это может привести к некоторой путанице, поэтому полезно объяснить, что означает каждый из них.
Причина использования h fe заключается в том, что это относится к способу измерения входных и выходных параметров транзистора.
Параметры Z являются одним из основных параметров, используемых при рассмотрении схемы как черного ящика. Однако, поскольку транзистор имеет низкий входной импеданс и высокий выходной импеданс, используется форма параметра, известная как h или гибридные параметры.
h fe – прямая передаточная характеристика, т.
е. коэффициент усиления транзистора при использовании в режиме с общим эмиттером.
h fe точно такой же как и транзистор Beta, β – просто чуть правильнее использовать его в даташитах.
Коэффициент усиления постоянного тока и малосигнального транзистора
Коэффициент усиления транзистора незначительно изменяется при измерении по постоянному току и при небольших колебаниях сигнала.
Обозначения для двух рисунков немного отличаются. Часто В DC используется для усиления по постоянному току, а В AC используется для усиления по переменному току, который также может называться коэффициентом усиления слабого сигнала транзистора.
Аналогично для жизни. H fe с заглавной H используется для усиления по постоянному току, где усиление по переменному току или малому сигналу обозначается h fe с маленькой буквы h.
Суммарный коэффициент усиления транзистора
Существует ряд различных обозначений, которые используются для усиления тока транзистора.
Стоит разобраться, что именно они собой представляют и какие между ними существуют различия.
- Бета; β: Это основное обозначение коэффициента усиления по прямому току транзистора, которое широко используется во многих расчетах электронных схем.
- ч fe : Это коэффициент усиления по току для транзистора, выраженный в виде параметра h (гибридный параметр). Буква f указывает на то, что это характеристика прямой передачи, а буква e указывает на то, что она предназначена для конфигурации с общим эмиттером. Маленькая буква h указывает на небольшое усиление сигнала. h fe и малый сигнал Beta одинаковы. Эта цифра широко используется в технических описаниях транзисторов и, следовательно, в расчетах схемы.
- ч FE : Параметр h FE отличается от h fe тем, что это параметр h для постоянного или большого сигнала в установившемся режиме усиления прямого тока.
Этот рисунок будет использоваться при настройке условий смещения или для использования в схемах источников питания или других схемах, где важно усиление по постоянному току.
Этот рисунок будет использоваться при настройке условий смещения или для использования в схемах источников питания или других схемах, где важно усиление по постоянному току.Различные сокращения, используемые для коэффициента усиления транзистора, h FE , h fe и Beta широко используются, хотя параметры H fe , h fe , как правило, более широко используются в спецификациях.
Учитывая широкий разброс уровней усиления по току, характерный для всех транзисторов, точные значения коэффициента усиления по току выглядят немного академичными. Любая конструкция транзисторной схемы должна быть в состоянии приспособиться к широкому диапазону коэффициента усиления по току, независимо от того, является ли он слабым сигналом или постоянным током.
Обратите внимание
Есть несколько моментов, представляющих интерес при оценке уровня усиления по току транзистора:
Коэффициент усиления силовых транзисторов: Коэффициент усиления силовых транзисторов обычно намного меньше, чем у маломощных сигнальных устройств.
На самом деле силовые транзисторы могут иметь коэффициент усиления по току менее 50.Этот недостаток усиления можно преодолеть, используя другой транзистор для управления силовым транзистором, общий коэффициент усиления по току можно увеличить до желаемого уровня. Конфигурации Дарлингтона, в которых два транзистора используются вместе, также могут быть полезны для увеличения общего коэффициента усиления по току, сохраняя при этом способность силового транзистора к высокому току.
Коэффициент усиления по току варьируется в широких пределах: Стоит отметить, что для любого типа транзистора между различными устройствами может быть очень большой разброс. Обычно производительность схемы не зависит напрямую от фактического коэффициента усиления по току, тем более, что часто включается отрицательная обратная связь, или для коммутационных приложений фактическое усиление не имеет критического значения.
Всегда разумно обеспечить достаточный коэффициент усиления по току, используя минимальное значение, указанное в спецификациях.
На самом деле силовые транзисторы могут иметь коэффициент усиления по току менее 50.
Изменение усиления по току
Обычно ожидается, что значение коэффициента усиления по току β для биполярного транзистора является постоянным, однако существуют некоторые различия в значении β или h FE .
Изменения β в зависимости от тока коллектора: Уровень тока коллектора может вызвать изменение уровня β или h FE .
- При низком токе: Это происходит, когда биполярный транзистор работает при очень низком уровне тока в результате видимых механизмов утечки, влияющих на общий ток транзистора. Например, спецификация для BC109B, работающий с током коллектора, I C , равным 10 мкА, и напряжением коллектор-эмиттер, V CE , равным 5 В, имеет минимальный коэффициент усиления 40, тогда как для тока коллектора I C , равным 2 мА, и напряжением коллектор-эмиттер V CE на 5 В имеет минимальное усиление 200.
- При большом токе: Обнаружено, что уровень коэффициента усиления по току β биполярного транзистора начинает снижаться по мере увеличения тока. Это происходит из-за высокого уровня инжекции.
Обычно биполярный транзистор смещен для работы в своей линейной области для аналоговых сигналов, и можно предположить, что усиление по току является постоянным. Соответственно, для хорошей линейной работы транзистор должен работать в пределах своего рабочего диапазона, не врезаться в шины или потреблять чрезмерный ток для конкретного полупроводникового устройства.
Влияние температуры на коэффициент усиления по току β: Температура оказывает основное влияние на многие параметры биполярных транзисторов, одним из которых является коэффициент усиления по току, β/ч ФЭ и др.
Частота: Частота работы оказывает заметное влияние на значение коэффициента усиления по току. Для низких частот значение h fe , т. е. малое усиление сигнала, не будет слишком сильно отличаться от значения для DC h FE . Хорошее эмпирическое правило состоит в том, что среднее значение для h FE может быть использовал.
Поскольку работа схемы для любой схемы не должна критически зависеть от фактического коэффициента усиления полупроводникового устройства. Если частота повышается и даже начинает приближаться к f T устройства, то необходимо использовать меньшее значение коэффициента усиления.Производственные разбросы: Из-за допусков в производственных процессах коэффициент усиления по току биполярных транзисторов будет варьироваться в значительных пределах. (Смотри ниже).
Это происходит из-за высокого уровня инжекции.
Поскольку работа схемы для любой схемы не должна критически зависеть от фактического коэффициента усиления полупроводникового устройства. Если частота повышается и даже начинает приближаться к f T устройства, то необходимо использовать меньшее значение коэффициента усиления.В этих описаниях варианты β, описанные для биполярных транзисторов, могут быть в равной степени применимы к h FE .
Технические характеристики коэффициента усиления по току
В результате производственных процессов биполярные транзисторы обычно имеют широкий диапазон значений коэффициента усиления по току.
Как уже упоминалось, цифры для H fe – усиление постоянного тока и h fe – усиление слабого сигнала переменного тока.
Часто указываются цифры по обоим параметрам.
В спецификации указываются условия испытаний. Уровень тока и напряжение коллектор-эмиттер обычно указываются.
Ввиду разброса текущих уровней усиления в этих электронных компонентах могут быть даны минимальные, типичные и максимальные значения. Часто приводятся не все эти цифры: иногда может быть указана только минимальная цифра усиления по току.
Поскольку коэффициент усиления для данного типа транзистора может значительно различаться, суффиксная буква в конце номера детали транзистора может указывать диапазон коэффициента усиления, ожидаемый для данного конкретного устройства. Например, BC109B имеет коэффициент усиления по току h FE в диапазоне от 200 до 450, а BC109C имеет коэффициент усиления по току h FE в диапазоне от 420 до 800.
Причины большой разницы коэффициентов усиления между транзисторами
Одним из наиболее очевидных фактов о параметрах транзисторов является очень большая разница в уровнях усиления между разными транзисторами одного типа.
Эти большие различия в коэффициенте усиления по току: β h FE и h fe могут возникать между транзисторами одного и того же типа, между разными партиями и даже между разными транзисторами, изготовленными на одной и той же пластине.
Коэффициент усиления по току зависит от производственных характеристик, таких как толщина основы и уровень легирования. Они не совсем одинаковы от одной партии к другой или даже от одного транзистора к другому, поэтому усиление будет значительно различаться.
Глядя на структуру планарного транзистора, можно увидеть, что толщина базовой области зависит от глубины, на которую распространяется легирование области коллектора и области эмиттера. Поскольку базовая область очень тонкая, даже небольшие изменения глубины легирования могут вызвать большие изменения толщины базовой области сверх любых изменений легирования базовой области.
Упрощенная планарная структура транзистора Когда все эти различия суммируются, они приводят к большим различиям в уровнях усиления по току: β h FE и h fe , которые видны.
Мультиметр h
FE измеренияМногие цифровые мультиметры, цифровые мультиметры имеют возможность измерения коэффициента усиления транзистора. Это может быть весьма полезной функцией, особенно для проверки работоспособности транзистора.
Как правило, этот тип измерения используется в цифровых мультиметрах более низкого уровня, поскольку он не является особенно точным тестом и, как правило, больше подходит для любительских измерений и измерений в стиле «быстрой проверки» работы транзистора.
Цифровой мультиметр с элементами управления и соединениямиЗначения h FE , приведенные в техническом описании, взяты при заданных условиях, тогда как измерения, встроенные в цифровой мультиметр, не будут определены таким же образом.
Как правило, при измерениях, выполняемых цифровым мультиметром, используются напряжения постоянного тока, и поэтому измеряется значение h FE , а не значение коэффициента усиления малого сигнала h fe .