Лабораторная работа № 7

1.Тема 7: Исследование статических характеристик биполярного транзистора

Теоретическая часть

Биполярный транзистор. Основные понятия

Биполярным транзистором называют полупроводниковый прибор с двумя взаимодействующими р-n переходами и тремя или более выводами. Технология изготовления биполярных транзисторов может быть различной – сплавление, диффузия, эпитаксия.

Рисунок 7.1 – Структурная схема плоскостного биполярного транзистора

Как видно из рисунка, транзистор имеет три области полупроводника, причем две крайние области имеют одинаковый тип проводимости, а средняя область - противоположный. Одна из крайних областей транзистора называется эмиттером (Э), другая крайняя область транзистора называется коллектором (К). Коллектор имеет наибольшие размеры среди областей транзистора. Средняя область транзистора называется базой (Б). Внешние выводы, с помощью которых транзистор включается в электрическую схему, называются электродами.

Между p- и n- областями транзистора образуются p-n -переходы. Переход, разделяющий эмиттер и базу, называется эмиттерным переходом (ЭП), а переход, разделяющий базу и коллектор, - коллекторным переходом (КП).

В зависимости от того, в каких состояниях находятся переходы транзистора, различают режимы его работы. Поскольку в транзисторе имеется два перехода, и каждый из них может находиться в двух состояниях (открытом и закрытом), различают четыре режима работы транзистора:

× линейный (активный или усилительный) режим – эмиттерный переход находится в открытом состоянии, а коллекторный - в закрытом, т.е. напряжение на эмиттерном переходе прямое, на коллекторном обратное (запирающее);

× режим отсечки – оба перехода закрыты, т.е. на обоих переходах обратное напряжение;

× режим насыщения – оба перехода открыты, т.е. на обоих переходах прямое напряжение;

× инверсный режим – эмиттерный переход закрыт, а коллекторный – открыт.

Кроме рассмотренных режимов возможен ещё один режим, который является не рабочим, а аварийным – это режим пробоя.

В зависимости от порядка расположения областей с различным типом проводимости различают транзисторы n-р-n и р-n-р типов.

Рисунок 7.2 – Условные обозначения транзисторов:

а - транзистор р-n-р; б - транзистор n-р-n.