Задача 2.1.34.

Исходные данные:

Сопротивление R₁ =20 кОм.

Сопротивление R₂ = 10 кОм.

Сопротивление R₃ = 1 кОм.

Коэффициент передачи тока β =60.

Напряжение источника Е_к = 15 В.

Напряжение источника Е = -3 В.

Напряжение порога U_nop = 0, 6 В.

Обратный ток I_К0 = 2мкА.

Рассчитать, при каких напряжениях U_ВХ транзистор в схеме, приведенной на рис. 2.9, будет находиться:

а) в режиме насыщения;

б) в режиме отсечки;

в) в активном режиме.

Рис. 2.9

Решение:

По исходным данным таблицы 8 определим тип транзистора р-n-р, т.к. на коллектор подается отрицательное напряжение Е_к = -15 В относительно заземленного эмиттера, и материал изготовления транзистора – кремний, т.к. U_nop = 0, 6 В.

1) Для режима насыщения необходимо на вход ключа подать такое напряжение U_ВХ, при котором будет протекать ток:

.

Условие насыщения транзистора:

,

для рассматриваемой схемы можно записать в виде:

,

откуда получим:

.

В

2) Для режима отсечки необходимо обеспечить напряжение на базе:

,

где U_ПОР – пороговое напряжение транзистора (для германиевых транзисторов , для кремниевых ).

Условие отсечки для n-p-n транзисторов:

.

Условие отсечки для p-n-p транзисторов:

.

Условие отсечки транзистора перепишем в виде:

,

откуда следует:

В

3) Условие активного режима:

В

Ответ: транзистор работает в режиме насыщения при В; в режиме отсечки при В; в активном режиме при В.