Схема с общим эмиттером (ОЭ)

1. Характеристики и параметры транзисторов в режиме малого сигнала.

Для исследования свойств транзистора рассмотрим семейство его входных I_k=F(U_бэ) и выходных I_k=F(U_кэ) вольт-амперных характеристик (ВАХ), показанных на рис.1.1 рис1.2.

рис.1.1 входная ВАХ рис.1.2 ВАХ

Входная ВАХ, то есть зависимость коллекторного тока от напряжения U_бэ, называется также передаточной характеристикой. Из рис.1.1 видно, что небольшие изменения напряжения U_бэ приводят к значительному изменению коллекторного тока I_к. Известно, что передаточная характеристика транзистора является экспоненциальной функцией:

Iк=Is(T^oк_,Uкэ)(exp(Uбэ/mj_T)-1) , (1.1)

где

Is – обратный тепловой ток pn – перехода

m – поправочный коэффициент, равный 1 – 2.

j_T=kT/q – термический потенциал

к = 1,38·10²³ Дж/K – постоянная Больцмана

T = ⁰C + 273 – температура.

В усилительном режиме транзистор работает в нормальной активной области (U_б<U_к и U_б>U_э). Считая для простоты, что m = 1 и пренебрегая единицей во втором сомножителе, получаем

Iк=Is·exp(Uбэ/j_T) (1.2)

Легко показать, что если Iк = 1 мА и Is = 10^-15 А, то Uбэ = 650 мВ.

При уменьшении коллекторного тока до единиц – десятков мкА напряжение Uбэ 500 мВ, при увеличении тока до (10 - 15) мА напряжение Uбэ (0,75 – 0,85) В.