Методика расчета значений h-параметров транзистора

Расчет значений h-параметров транзистора производится для его элект-рического режима, соответствующей рабочей точке (точке покоя) на стати-ческих характеристиках прибора. Значения тока базы и напряжения коллек-тор-эмиттер в рабочей точке выдаются преподавателем.

Значения параметров h₁₁, h₂₁ и h₂₂ рассчитываются по результатам построений на статических характеристиках транзистора с использованием соотношений (3), (5) и (6).

Величина параметра h₁₂ близка к нулю. Свидетельством этого является тот факт, что входные вольт-амперные характеристики транзистора практически не зависят от значения напряжения коллектор-эмиттер (при его значении превышающем напряжение база-эмиттер). Поэтому по обычно приводимым входным характеристикам значение параметра h₁₂ не рассчитывается.

Построения для определения параметра h₁₁ проводятся на входной характеристике, а для определения параметра h₂₁ и h₂₂ – на выходной характеристике.

Величины приращений токов и напряжений, входящие в используемые соотношения, определяются как разность между крайними значениями соответствующих параметров. Величины же этих параметров (рабочая точка) должны располагаться в центре интервала между крайними значениями.

Рис. 5. Построения на входной характеристике транзистора

для определения значения параметра h₁₁.

Построения, используемые при расчете параметра h₁₁, показаны на рис. 5. Сначала с учетом задаваемого значения тока базы I _бп фиксируются крайние точки тока базы для определения его приращения DI _б. По этим данным при использовании входной характеристики, соответствующей ненулевому зна-чению напряжения коллектор-эмиттер, определяются рабочее значение на-пряжения база-эмиттер U _бэп и значение приращения этого параметра DU _бэ. Определенные таким образом значения DI _б и DU _бэ используются в соотно-шении (3) при расчете параметра h₁₁.

Рис. 6. Построения на выходной характеристике транзистора

для определения значения параметра h₂₂.

Построения, используемые при расчете параметра h₂₂, показаны на рис. 6.

Сначала с учетом задаваемого значения напряжения коллектор-эмиттер U _кэп фиксируются крайние точки напряжения коллектор-эмиттер для определения приращения этого параметра DU _кэ. По этим данным при использовании вы-ходной характеристики, соответствующей задаваемому значению тока базы I _бп, определяются рабочее значение тока коллектора I _кп и значение прираще-ния этого параметра DI _к. Определенные таким образом значения DI _к и DU _кэ используются в соотношении (5) при расчете параметра h₂₂.

Рис. 7. Построения для определения значения параметра h₂₁.

Построения для определения значения параметра h₂₁ проводятся в два этапа. Сначала с использованием выходной характеристики строится зависи-мость тока коллектора от тока базы при заданном значении напряжения кол-лектор-эмиттер. С этой целью на выходной характеристике через точку, со-ответствующей заданному значению напряжения коллектор-эмиттер U _кэп, проводится вертикальная прямая, как показано на рис. 7, а. По точкам ее пере-сечения с вольт-амперными характеристиками строится зависимость тока коллектора от тока базы, вид которой приведен на рис. 7, б. Построенная эта зависимость используется для расчета значения параметра h₂₁. Как и в предыдущих случаях, на оси тока базы фиксируются крайние точки, распо-ложенные на одном расстоянии по обе стороны относительно значения за-данного тока базы I _бп, по которым определяется значение приращения этого параметра DI _б. По этим данным при использовании построенной зависимости I _к (I _б) определяются рабочее значение тока коллектора и значение его прира-щения DI _к. Определенные таким образом значения DI _к и DI _б используются в соотношении (6) при расчете параметра h₂₁.

Литература

1. Опадчий Ю.Ф. Аналоговая и цифровая электроника. Учебник для вузов. /Ю.Ф. Опадчий, О.П. Глудкин, А.И. Гуров/. М.: Горячая линия – Телеком. 1999. 768 с.

2. Фурсаев М.А. Физические основы схемотехники электронных устройств. Саратов. Сарат.гос. техн. ун-т. 2010. 220 с.

3. Лачин В.И. Электроника. /В.И. Лачин, Н.С. Савелов/. Ростов н/Д.: Феникс. 2000. 228 с.

4. Забродин Ю.С. Промышленная электроника. /Ю.С. Забродин/. М.: Высшая школа. 1982. 496 с.