Elektronika_RK2 (526615)
Текст из файла
Билет 11. Какие основные функции транзистора вы знаете? Что понимают подрежимом работы, укажите на ВАХ области основных режимов работы БТ.Две его основные функции в электрической цепи - это усилитель и переключатель.В зависимости от этого различают че- тыре режима работы транзистора:1) активный (усиления). Эмиттерный переход смещён в прямом направлении, а коллекторный – вобратном;2) отсечки. Оба перехода смещены в обратном направлении;3) насыщения.
Оба перехода смещены в прямом направлении;4) инверсный. Эмиттерный переход смещён в обратном направлении,а коллекторный – в прямом.2. Каков механизм усиления сигнала в БТ и ПТ. Какой транзистор являетсяболее экономичным в импульсном режиме и почему?БТ:На вход усилителя подается сигнал - переменное напряжение uВХ, которое преобразуется впеременную составляющую тока базы. Изменение тока базы вызывают изменение токаколлектора и напряжения на коллекторе.
Вследствие этого появляется переменное напряжениена нагрузочном резисторе, т.е. создается выходное напряжение усилителя.ПТ:Усилители на полевых транзисторах применяются, в основном, в специальных схемах. На рис.приведена схема усилителя,выполненного по схеме с ОИ иодним источником питания.Затвор находится на «земле»,режим покоя обеспечиваетсяотрицательным напряжениемсмещения на затворе полевого транзистора относительно истока, Потенциал истока определяетрезистор Rи при прохождении тока Iсп (URи = Iсп Rи).
Резистор Rи, кроме обеспечениянапряжения смещения затвора, используется также для температурной стабилизации режимаработы усилителя по постоянному току. Чтобы на резисторе Rи не выделялась переменнаясоставляющая напряжения, его шунтируют конденсатором Си и обеспечивают неизменностькоэффициента усиления каскада. Сопротивление конденсатора Си на наименьшей частоте сигналадолжно быть намного меньшим сопротивления резистора Rи.При подаче на вход усилительного каскада переменного напряжения uвх напряжение междузатвором и истоком будет изменяться во времени DUзи(t) = uвх; ток стока также будет изменятьсяво времени, появится переменная составляющая DIc(t) = ic, приводящая к изменению напряжениямежду стоком и истоком.Полевые транзисторы практически вытеснили биполярные в ряде применений.
Самое широкоераспространение они получили в интегральных схемах в качестве ключей (электронныхпереключателей). Благодаря очень высокому входному сопротивлению, цепь полевыхтранзисторов расходует крайне мало энергии, так как практически не потребляет входного тока.Усиление по току у полевых транзисторов намного выше, чем у биполярных. Значительно вышепомехоустойчивость и надежность работы, поскольку из-за отсутствия тока через затвортранзистора, управляющая цепь со стороны затвора изолирована от выходной цепи со стороныстока и истока.3. Какие носители электричества используются в проводниках, какие в БТ,какие в ПТ? Чем отличаются основные и неосновные?Транзистор называется биполярный, поскольку в работе прибора одновременно участвуют дватипа носителей заряда – электроны и дырки.Дырки, перешедшие в полупроводник n, являются для него не основными носителями (основныеносители в n- области - электроны; в р- области - дырки).
Встречаясь с электронами, онирекомбинируют. Точно так же электроны, перешедшие в полупроводник р, являются для негонеосновными носителями и, в конце концов, рекомбинируют с дырками.Этим он отличается от униполярного (полевого) транзистора, в работе которого участвует толькоодин тип носителей заряда.Билет 21. Какие носители электрического тока используются в ПТ и чем ониуправляются. Какой транзистор является более экономичным в импульсномрежиме и почему?Транзистор называется биполярный, поскольку в работе прибора одновременно участвуют дватипа носителей заряда – электроны и дырки.А базой является область, которая управляет движением инжектируемых эмиттером зарядов.Полевые транзисторы практически вытеснили биполярные в ряде применений.
Самое широкоераспространение они получили в интегральных схемах в качестве ключей (электронныхпереключателей). Благодаря очень высокому входному сопротивлению, цепь полевыхтранзисторов расходует крайне мало энергии, так как практически не потребляет входного тока.Усиление по току у полевых транзисторов намного выше, чем у биполярных. Значительно вышепомехоустойчивость и надежность работы, поскольку из-за отсутствия тока через затвортранзистора, управляющая цепь со стороны затвора изолирована от выходной цепи со стороныстока и истока.2. Как называются электроды БТ и какие являются входными и выходными всхеме ОЭ, какого соотношение между токами БТ (базовым, коллекторным,эмиттерным)?Рассмотрим схему включения транзистора с общимэмиттером (ОЭ).
При таком включении входным электродомявляется база, эмиттер заземляется (общий электрод), авыходным электродом является коллектор.Основным передаточным параметром для схемы включения сОЭ является коэффициент усиления тока базы β: h21э = β = d Iк/d Iб, Uкэ = const.Параметр β связан с коэффициентом передачи тока эмиттерасоотношением β = α/ (1- α3.
Приведите схему ключа на комплементарной паре ПТ. Как он работает ив какие моменты потребляет мощность?схема на комплементарных МОП-транзисторах (КМОП). Она имеет следующий вид:Итак, пусть у нас на входе сигнал высокого уровня. Тогда p-канальный МОП-транзистор Q2 будетвыключен, а Q1, напротив, будет во включенном состоянии. При этом на выходе будет сигналнизкого уровня. А что если на входе низкий уровень? А тогда наоборот Q1 будет выключен, а Q2включен, и на выходе окажется сигнал высокого уровня.В любом статическом состоянии схема не потребляет мощности от источника питания, т.к. один изтранзисторов оказывается запертым.
Во время переключения через транзисторы протекает ток,вызванный перезарядом собственных емкостей транзисторов и емкости нагрузки, поэтому сростом частоты переключения потребление энергии схемой растет.Билет 31. Как называются электроды ПТ, какие являются входными, а какиевыходными в схеме ОИ. Что такое крутизна передаточной характеристикии какие величины она связывает? Какие смещения надо подать на затворотносительно истока для работы JFET (n-типа), n-MOS, p-MOS дляработы в активном режиме?Электроды полевого транзистора называются:исток — электрод, из которого в канал входят основные носители заряда;•сток — электрод, через который из канала уходят основные носители заряда;•затвор — электрод, служащий для регулирования•поперечного сечения канала.Параметр усилительной способности JFET – это крутизна сток-затворной характеристики.Обозначается gm или S, и измеряется в mA/V (миллиАмпер/Вольт).
Крутизна сток-затворнойхарактеристики показывает усилительные способности транзисторного каскада – чем она больше,тем больше коэффициент усиления.Итак, в рабочем режиме полевого транзистора с управляющим p-n переходом напряжение назатворе должно быть либо нулевым (канал открыт полностью), либо обратным.2. Что такое коэффициент усиления по напряжению и по мощности. Какего определить на графике входных и выходных напряжений?Коэффициентом усиления по напряжению называют физическую величину, равную отношениюамплитуды переменной компоненты выходного напряжения к амплитуде входного напряженияКоэффициентом усиления помощности ( является физическаявеличина, равная:где Pvih — выходная мощность, Pvh —входная мощность3.
Из каких составляющих состоит токчерез p-n-переход. От чего зависитпреобладание одного из токов?Если к р-n-переходу приложенавнешняя разность потенциалов в прямом (пропускном) направлении, под действием этойразности потенциалов дырки переходят из полупроводника р в полупроводник n, электроны из nв р-, и в цепи возникает ток J, идущий слева направо. Дырки, перешедшие в полупроводник n,являются для него не основными носителями (основные носители в n- области - электроны; в робласти - дырки). Встречаясь с электронами, они рекомбинируют. Точно так же электроны,перешедшие в полупроводник р, являются для него неосновными носителями и, в конце концов,рекомбинируют с дырками.Билет 41.
Если представить БТ как два диода по отношению к базе, то как должныбыть включены эти диоды, чтобы сформировать биполярный транзистор?Почему носители электрического тока проникают черезобратносмещенный переходколлектор-база?Теперь подключим напряжение между базой и эмиттером VBE, превышающее напряжениеоткрывания диода Э-Б. Под его действием переход откроется, дырки (их мало) направятся вэмиттер, электроны (их много больше) направятся к базе. Часть из них начнет заполнятьнаходящиеся там дырки (рекомбинировать), образуя ток базы (дырки постоянно образуютсяисточником Uбэ).
Однако большинство электронов направится в сторону коллектора, посколькутам напряжение намного выше, осуществляя переход через обратносмещенный переход вкачестве неосновных носителей. Этому способствует очень маленькая толщина слоя базы. В итогемы получаем два тока: маленький - от базы к эмиттеру IBE, и большой - от коллектора к эмиттеруICE2. Какие основные параметры БТ вы знаете, чем отличаются транзисторыp-n-p и n-p-n?Параметры транзистораТок коллектора практически равен току эмиттера, за исключением небольшой потери нарекомбинацию в базе, которая и образует ток базы (Iэ=Iб + Iк). Коэффициент α, связывающий токэмиттера и ток коллектора (Iк = α Iэ), называется коэффициентом передачи тока эмиттера.Численное значение коэффициента α = 0,9—0,999.
Чем больше коэффициент, тем эффективнеймалый ток базы управляет значительно бо́ льшим током коллектора.Cоотношение тока коллектора IС к току базы IB называется коэффициентом усиления по току.Обозначается β, hfe или h21e, в зависимости от специфики расчетов, проводимых с транзистором.β = IC / IB ; Iк = α Iэ; Коэффициент усиления β = α/(1 − α), от 10 до 1000.Какоенапряжениенадоподать назатвор JFET(с pn-переходомn-типа) для работы и какое на затвор MOSFET (n-MOП) относительноистока? Почему JFET проводит ток при нулевом напряжении на затворе, аn-MOS не проводит.3.Это состояние называют режим насыщения.Называется напряжением отсечки (Uотс).Если подать на затвор положительное напряжение относительно истока Uзи, возникнетэлектрическое поле. Оно будет выталкивать положительные ионы (дырки) из зоны P в сторонуподложки. В результате под затвором концентрация дырок начнет уменьшаться, и их местозаймут электроны, притягиваемые положительным напряжением на затворе.
Когда Uзи достигнетсвоего порогового значения, концентрация электронов в области затвора превысит концентрациюдырок. Между стоком и истоком сформируется тонкий канал с электропроводностью N-типа, покоторому пойдет ток Iси. Чем выше напряжение на затворе транзистора Uзи, тем шире канал и,следовательно, больше сила тока. Такой режим работы полевого транзистора называетсярежимом обогащения.Чем выше напряжение на затворе транзистора Uзи, тем шире канал и, следовательно, большесила тока.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
