Elektroonika lab 1
Raadiosageduslik skeemitehnika ARUANNE Täitja(d): Juhendaja: Ivo Müürsepp Töö tehtud: 18. aprill 2012 Aruanne esitatud: Aruanne tagastatud Aruanne kaitstud ...................................... (juhendaja allkiri) Töö eesmärk: Tutvumine bipolaartransistoriga. Bipolaartransistori lihtsustatud mudel, transistor võimendina. Skeemi tööreziim, selle arvutamine. Skeemi montaaz makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Kasutatavad seadmed: 1. Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti. 2. Toiteplokk EP-603. 3. Montaaziplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid. 4. Ühendus- ja montaazijuhtmed 5. Pinsetid Transistorvõimendi skeem: Joonis 1
Laboratoorne töö: TRANSISTORVÕIMENDI ARUANNE Täitjad: Juhendaja: Ivo Müürsepp Töö tehtud: Aruanne esitatud: ............................................ Aruanne tagastatud: ............................................ Aruanne kaitstud: .............................................. ...................................... Töö eesmärk: Tutvumine bipolaartransistoriga. Bipolaartransistori lihtsustatud mudel, transistor võimendina. Skeemi tööreziim, selle arvutamine. Skeemi montaaz makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Töö käik: 1. Koostasime transistorvõimendi (vt joonis 1) skeemi. Joonis 1. Alalisvooluvastusidega transistorvõomendusaste 2. Võimendi toitepingeks E valisime 9 V. 3. Transistori kollektorpinge UK0 valisime 6 V. 4. Transistori kollektorvool IK0 valisime 0,5mA 5. Emitteri pinge maa suhtes UE0 valisime 1,5V 6
pingevõimendus. KI >> 1 (suurusjärk: 100) KU >> 1 (suurusjärk: 100) KP = KI * KU >> 1 (suurusjärk: 10 000) ÜE-lülituse korral on lülituse sisendkarakteristikuks IB = f(UBE) kui UCE = const. ja väljundkarakteristikuks IK = f(UKE) kui IB = const. Joonis 3.16. ÜE-lülituse sisend- ja väljundtunnusjooned [6] Pikkov lk 32 Bipolaartransistoriga lülituse töölerakendamisel tuleb emittersiirde avamiseks rakendada sellele ränitransistori korral
Tabel 6.4. Ühise lättega ja ühise neeluga lülituste võrdlustabel [3]. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 29 6.4.3 Välja- ja bipolaartransistoride ühislülitused Väljatransistorile on omane suur sisendtakistus, lähtetööpunkti väike temperatuuritriiv ja madal müratase, kuid võimendusomaduste osas iseloomustab neid väike tõus S, mistõttu astme pingevõimendus jääb tagasihoidlikuks. Samas on bipolaartransistoriga aste suuteline andma suurt pingevõimendust. Kumbagi liiki transistore nn hübriidlülitustes omavahel kombineerides on võimalik ühendada mõlema transistori eelised: - kombinatsiooni ÜL-ÜE iseloomustab suur pingevõimendus; - kombinatsiooni ÜN-ÜE iseloomustavad võrdlemisi suur pingevõimendus, kiiretoimelisus ja stabiilsus; - kombinatsioonil ÜL-ÜB e. nn kaskoodlülitusel on madal müratase ning puudub väljundi tagasimõju sisendile (on tagatud signaali ühesuunalisus).
otstarbeks kasutatakse indutseeritava kanaliga väljatransistore, kus on püütud tekitada võimalikult lühike voolu juhtiv kanal. Parimateks taolisteks transistorideks on D- MOSFET transistorid, mille kanali takistus võib olla 0,1 oomi ja vähem. See on eriti oluline suuremate voolude korral mitmesusgustes jõupooljuhtmuundites. Samal eesmärgil kasutatakse ka IGBT transistore, mille sisendi omadused sarnased väljatransistori omadega, väljundi omadused aga bipolaartransistoriga. Tema kasutamisel lüliti rezhiimis töötavates seadmetes on nende kasutegur parem kui MOS transistoride kasutamisel ID U =0 GS Takistusreziim U =U
indutseeritava kanaliga väljatransistore, kus on püütud tekitada võimalikult lühike voolu juhtiv kanal. Parimateks taolisteks transistorideks on D-MOSFET transistorid, mille kanali takistus võib olla 0,1 oomi ja vähem. See on eriti oluline suuremate voolude korral mitmesugustes jõupooljuht-muundites. Samal eesmärgil kasutatakse ka IGBT transistore, mille sisendi omadused sarnased väljatransistori omadega, väljundi omadused aga bipolaartransistoriga. Tema kasutamisel lüliti reziimis töötavates seadmetes on nende kasutegur parem kui MOS transistoride kasutamisel UGS=0 UGS=U1 UGS=U2 UDS ID Takistusreziim 68 JOONIS 5.8 5.6.Tööpunkti fikseerimine väljatransistoridel JFET (P-N-nsiirdega) väljatransistor töötab teatavasti vaesustusreziimis ja ka formeeritud kanaliga F-MOS transistoril on enamkasutatav reziim vaesustusreziim. Sellise reziimi
Parimateks taolisteks transistorideks on D-MOSFET transistorid, mille kanali takistus võib olla 0,1 oomi ja vähem. See on eriti oluline suuremate voolude korral mitmesugustes jõupooljuht-muundites. 48 Samal eesmärgil kasutatakse ka IGBT transistore, mille sisendi omadused sarnased väljatransistori omadega, väljundi omadused aga bipolaartransistoriga. Tema kasutamisel lüliti reziimis töötavates seadmetes on nende kasutegur parem kui MOS transistoride kasutamisel I D UGS=0 Takistusreziim UGS=U1 U =U GS 2