Лабораторна робота №12

ПОРІВНЯННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ СИГНАЛІВ ТРАНЗИСТОРА

І ТИРИСТОРА

12.1. Мета роботи.

12.1.1. Вивчити принцип дії транзисторів і тиристорів.

12.2. Основні теоретичні дії.

Біполярним транзистором називають напівпровідниковий прилад з двома р-n переходами і трьома виводами, що забезпечує посилення потужності електричних сигналів. Основою транзистора є кристал напівпровідника, в якому створено два р-n переходу (рис. 12.1.).

Рис. 12.1.

Для нормальної роботи між виводами транзистора повинні бути включені джерела живлення. Їх можна включити таким чином, щоб обидва переходу опинилися під зворотною напругою. Цей режим роботи транзистора називають відсіченням. Всі струми транзистора практично дорівнюють нулю. Якщо всі переходи включити на пряму напругу, то такий режим роботи транзистора називають насиченням. Транзистор працює в активному режимі, якщо емітерний перехід знаходиться під прямим напругою, (відкритий) а колекторний перехід під зворотною напругою (закритий).

На рис. 12.2. показана схема включенння транзистора в активному режимі.

 

Рис. 12.2.

Для транзистора справедливо рівняння:

Iе = Ік + Іб.

Дана схема (з загальною базою) не дає посилення по струму, але дає посилення по напрузі і по потужності.

Схема із загальним емітером (Рис. 12.3.) дає посилення по струму, потужності і по напрузі.

Рис. 12.3.

Тиристором називається напівпровідниковий прилад з трьома і більше n-p переходами, який може знаходиться в одному з двох стійких станів: у стані низької провідності (закритий) або в стані високої провідності (відкритий).

Тиристори можна вважати аналогом електричних контактів, які можуть бути замкнуті або розімкнуті. Малопотужні тиристори застосовують в релейних схемах і комутуючих пристроях. Потужні тиристори застосовують при створенні керованих випрямителів, інверторів та різних перетворювачів. Керуючий електрод підключають до джерела, який створює струм управління. При відсутності струму керування робота тиристора нічим не відрізняється від роботи діодного діністора. При Iупр. = 0 перемикання тиристора із закритого стану у відкрите відбувається при меншому анодній напрузі. Таким чином, роботою тиристора можна управляти, впливаючи на об'ємні заряди в базах. Залежність напруги включення від струму управління Uвкл. від струму управління Iупр. називають характеристикою управління тиристора (Рис. 2.4.)

Рис. 12.4.

12.3. План роботи.

12.3.1. Зібрати схему Рис. 12.5. Послідовно збільшуйте вхідний потенціал, спостерігаючи при цьому за зміною потенціалуна виході.

12.3.2. Визначте взаємозв'язок вихідного і вхідного сигналів.

12.3.3. Аналогічно завданням 12.3.1.і 12.3.2 визначити властивості схеми Рис. 12.6. Включення тиристора виконуйте розмиканням ланцюга.

12.3.4. Порівняйте результати виконання пунктів 12.3.1...12.3.3.

12.3.5. Розробіть схему, в якій при досягненні контрольованої величиною граничного значення загоряється лампа, причому лампа не повинна гаснути сама, коли контрольована величина зменшилася.

 

 

Рис. 12.5.

 

Рис. 12.6.