Инструкция по выполнению работы

1.Изучение схем и измерение их параметров и характеристик производится с помощью программы Electronics Workbench.

2. Выполнение заданий:

Задание 1. Выберите марку полевого транзистора с затвором в виде p-n-перехода. Используя полосу «набор элементов» нажмите кнопку с изображением транзистора и из открывшегося окна перетащите полевой транзистор на рабочую область. Нажмите на него два раза и в открывшемся окне выберите строку motorola и марку транзистора в соответствии с вариантом:

1 – BF244A, 2 – BF245A, 3 – BF246A, 4 – BF256B, 5 – J304, 6 – J309, 7 – MMBF170, 8 – MMBF5459, 9 – MPF102, 10 – MPF4861.

Задание 2. П остройте схему эксперимента для снятия стоко-затворных характеристик транзистора

 

Задание 3. Снимете данные для построения стоко-затворных характеристик транзистора

Для этого необходимо при фиксированном значении напряжения сток-исток Uси измерять значения тока стока Iс при изменении напряжения затвор-исток Uзи:

- на схеме установите значение Uси = 10 В;

- нажатием комбинации клавиш Shift/R увеличьте сопротивление переменного резистора источника питания цепи базы до 100%, что соответствует нулевому напряжению на выходе регулируемого источника 3 V/V;

- изменяя напряжение нажатием клавиши R (уменьшение сопротивления переменного резистора) измеряйте значение напряжения затвор-исток Uзи транзистора; полученные результаты занесите в таблицу 3.1;

- показания снимать до тех пор, пока величина тока стока Iс не станет меньше 500 мкА, что соответствует закрытому состоянию транзистора;

- установите значение напряжения Uси = 30 В и повторите действия для снятия зависимости величины Iс от напряжения затвор-исток Uзи.

 

Таблица 3,1 – Зависимость велечины тока стока I_с от напряжения U_зи

 

Uзи,В		0.3	0.45	0.6	0.75	0.9	1.2	1.5	1.65	1.8	1.95	2.1	2.25	2.55	2.7	3.0
Iс, мА при Uси=10	6,478	3,237	2,031	1,104	457* 10-3	90,38* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3
Iс, мА при Uси=30	7,362	3,680	2,310	1,256	519,8	102,8	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3

 

Задание 4. Постройте схему эксперимента для снятия выходных характеристик транзистора

 

Задание 5. Снимете данные для построения выходных характеристик транзистора

Для этого необходимо при фиксированном значении напряжения затвор-исток Uзи измерять значения тока стока Iс при изменении напряжения сток-исток Uси:

- на схеме установите значение Uзи = 0 В;

- нажатием комбинации клавиш Shift/R увеличьте сопротивление переменного резистора источника питания цепи коллектора до 100%, что соответствует нулевому напряжению на выходе регулируемого источника напряжения 30V/V;

- изменяя напряжение нажатием клавиши R (уменьшение сопротивления переменного резистора) измеряйте значение тока стока Iс транзистора; полученные результаты занесите в таблицу 3.2;

- из таблицы 3.1 выберите три значения напряжения затвор-исток при котором еще протекает ток стока и повторите действия предыдущего пункта.

 

 

Таблица 3.2 – Зависимость величины тока стока I_с от напряжения U_си

 

Uси,В		1.5
Iс, мА при Uзи=0	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3
Iс, мА при Uзи=0.5	6,669	2,586	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3	0,0* 10-3
Iс, мА при Uзи=10	18,47	7,272	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3
Iс, мА при Uзи=15	24,53	9,738	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3	0,001* 10-3

 

Задание 6. В соответствии с полученными данными постройте стоко-затворные и выходные характеристики транзистора

На основании измерений постройте в одной декартовой системе координат стоко-затворные характеристики, а в другой — выходные характеристики.

Задание 7. Проанализируйте принцип работы исследованного транзистора по построенным характеристикам

Задание 8. Определение параметров транзистора по построенным характеристикам

Определите выходное сопротивление транзистора, как отношение приращения выходного напряжения к выходному току при неизменном напряжении на затворе.

Пример:

Рисунок 3.1. Определение выходного сопротивления транзистора Ri

 

Определите крутизну характеристики транзистора, которая показывает, как изменяется выходной ток при изменении входного напряжения.

Пример:

 

Рисунок 3.2. Определение крутизны транзистора S

 

4. Контрольные вопросы:

1.Что такое полевой транзистор?

Полевой транзистор — полупроводниковый прибор, через который протекает поток основных носителей зарядов, регулируемый поперечнымэлектрическим полем, которое создаётся напряжением, приложенным к одному из электродов такого прибора, называемым затвором.

2.Из каких материалов изготавливаются полевые транзисторы?

Из германия и кремния.

3.Сколько PN-переходов имеет полевой транзистор?

2 PN-перехода.

4.Чем отличаются транзисторы различных типов?