‘zbek ist0n respublikasi oliy va ‘rta maxsus ta’lim vazirligi X. K. Aripov, A. M. Abdullayev

0 0.2 0.4 0.6 O.S I'eb’V
4.8-rasm. Ebers-Moll modelidagi emitter diodining
yarim logarifmik masshtabda qurilgan VAXi.www.ziyouz.com
kutubxonasi
4.7. Bipolyar tranzistorning statik xarakteristikalari
Ebers — Moll tenglamalari (4.13) ВТ statik rejimlarini tahlil qilish
va statik xarakteristikalarni topish uchun qo'llaniladi. Chunki, bu
tenglamalar tranzistor p-n o'tishlaridagi har qanday kuchlanishlarda
uning asosiy xususiyatlarini to‘liq aks ettiradi. Ammo, shuni ham
aytib o‘tish kerak-ki, modelda I0E\a l0Ktoklar p-n o‘tishlarning o‘zida
zaryad tashuvchilarning generatsiyalanish va rekombinatsiyalanishini
hamda Erli effektini e’tiborga olmaydi. Shu sababdan UB, UE va
UK ulangan sxemalarda BTning real xarakteristikalarini ko‘rib
chiqamiz.
ВТ statik kirish xarakteristikalari.
Kirish xarakteristikasi deb chiqish kuchlanishining berilgan va
o‘zgarmas qiymatlarida, kirish tokining kirish kuchlanishiga bog‘liqligini
ko‘rsatuvchi grafikka aytiladi.
UВ sxema. UB ulangan sxemada kirish toki bo‘lib emitter toki IE,
kirish kuchlanishi bo‘lib em itter-baza kuchlanishi UEB, chiqish
kuchlanishi bo‘lib esa kollektor-baza kuchlanishi UKB xizmat qiladi.
Shuning uchun UB ulangan sxemaning kirish xarakteristikalari KO‘dagi
kuchlanish UKB ning belgilangan qiymatlarida l = f (UEB) bog‘lanish
orqali ifodalanadi.
BTda emitter va kollektor o‘tishlarning o‘zaro ta’siri o‘tishlarga
quyilgan kuchlanish qutblariga bog‘liq. Masalan, aktiv rejimda KO‘
toki baza — emitter kuchlanishi bilan aniqlanadigan EO‘ tokiga bog‘liq.
KO‘ kuchlanishining E 0 ‘ tokiga ta’siri nisbatan sustroq bo‘ladi.
T o‘yinish rejimida ikkala o'tish bazaga zaryad tashuvchilarni
injeksiyalaydi va KO‘ning E 0 ‘ tokiga ta’siri kuchli bo‘ladi.
Agar emitter toki I£ da kovaklar toki elektronlar tokiga nisbatan
foizning ulushlarini tashkil etish e ’tiborga olinsa, simmetrik tuzilmali
UB ulangan BTning kirish xarakteristikalar oilasi quyidagi tenglama
bilan ifodalash mumkin:
й\У*:\ 4\Ubk\
(4-14)
UKB= 0 bo‘lganda xarakteristika tenglamasi:
q\um\
(4.15)
/ * = / 0( е * - 1) ’www.ziyouz.com
kutubxonasi
ko‘rinishga ega bo‘lib diod VAXiga o‘xshaydi. Shunga qaramasdan,
diodda l0. \/L ga, tranzistorda esa /0_ 1 / LB ekanligini e ’tiborga olish
lozim. Aktiv rejimda exp(- q\UKB\IkT) ni e’tiborga olmasa ham
bo'ladi, unda

t
(4.16)
Ko‘rinib turibdiki, UB ulangan sxemada kirish xarakteristikasi
ordinatalar o‘qida Ig kesma kesuvchi eksponenta orqali ifodalanadi.
KO‘ga berilgan teskari kuchlanish qiymati ortgan sari Erli effekti
hisobiga baza kengligi kamayadi, l0 esa - ortadi, chunki I0 baza
kengligi LB ga teskari proporsional bog'langan. Shu sababli, UKB ortishi
bilan kirish xarakteristikalari chapga va yuqoriga siljiydi (4.9, a-rasm).
UE sxema. UE ulangan sxemada kirish toki bo‘lib baza toki IB,
chiqish kuchlanishi bo'lib kollektor-emitter kuchlanishi UKE xizmat
qiladi. Shuning uchun kirish xarakteristikalar oilasi bo'lib, kollektor
em itter kuchlanishi UKE ning belgilangan qiymatlarida lB= f ( UBE)
bog‘lanish xizmat qiladi. UKE = UKB+UBE bo‘lgani uchun UKE ning
o ‘zgarmas qiymatlarida kirish kuchlanishi UBE ning o ‘zgarishlari
KO'dagi UKB kuchlanishning o‘zgarishlariga olib keladi. Bu esa, o‘z
navbatida, /£ toki qiymatlariga va KO‘ning xususiy toki IK0 qiymatlariga
ta’sir ko‘rsatadi.
b)
/p. inA
a)
4.9-rasm. UB (a) va UE (b) ulangan BTning kirish xarakteristikalar
oilasi.www.ziyouz.com
kutubxonasi
Aktiv rejim da,
\UKE| > \UBE| b o ‘lganda, tran zisto r kirish
xarakteristikalarini ko‘rib chiqamiz. Bu holda emitter toki (4.14) ifoda
bilan aniqlanadi, kirish xarakteristikasi (4.6) ga muvofiq
(4.17) va (4.16) larni solishtirib UB va UE ulangan sxemalarda
kirish xarakteristikalar ko‘rinishi eksponensial ekanini va tikligi bo‘yicha
bir-biridan farqlanishini ko‘ramiz. UE ulangan sxemada kirish
xarakteristikasi tikligi UB sxemada ulangan ВТ kirish xarakteristikasi
tikligidan 1/(1-o r ) - /? +1 marta kichik. UB = 0 bo‘lg a n d aa< l va
baza toki amalda IK0 ga teng boTib qoladi, ya’ni o‘z yo‘nalishini
o‘zgartiradi. Teskari kuchlanish qiymati ortishi bilan lK() tok ham ortishi
m a’lum. Shuning uchun UKE kuchlanish ortishi bilan kirish
xarakteristikalari pastga va o‘ngga siljiydi (4.9, b-rasm).
A gar UBE>0 va bunda UK = 0 b o ‘lsa (k o llek to r va e m itte r
potensiallari bir xil), ikkala p-n o‘tish to‘g‘ri yo‘nalishda siljigan bo‘ladi.
Kirish xarakteristikasi to‘yinish rejimiga mos keladi, baza toki esa
em itterd an va kollektordan bir vaqtning o ‘zida elektronlar
injeksiyalangani uchun baza toklari yig‘indisiga teng boTadi. UBE
kuchlanishi ortishi bilan ikkala p-n o‘tishdagi injeksiya ortadi, bazada
noasosiy zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi ortadi, bu esa o ‘z
navbatida bazada rekombinatsiyaning ortishiga, baza tokining keskin
ortishiga olib keladi.
UK sxema. UK ulangan sxemada kirish toki — baza toki IB, chiqish
kuchlanishi esa UEK kuchlanishdir. Demak, kirish xarakteristikalar oilasi
f/Mkuchlanishning belgilangan qiymatlarida IH=f ( U EK) bog‘liqlik orqali
ifodalanadi (4.10-rasm). UBK= UEK~ UEB bo‘lgani uchun UEK ning
o‘zgarmas qiymatlarida UBK o‘zgarishlari baza toki IB ni eksponensial
kamaytiradi. Tranzistorning dinamik kirish qarshiligi UE ulangan
sxemadagidek bo‘ladi.
Bipolyar tranzistorning statik chiqish xarakteristikalari.
Chiqish xarakteristikasi deb kirish tokining berilgan, o‘zgarmas
qiymatlarida chiqish toki bilan chiqish kuchlanishi orasidagi bog‘liqlikga
aytiladi.
UВ sxema. UB ulangan sxemada chiqish toki bo‘lib IK , chiqishwww.ziyouz.com
kutubxonasi
Ig.mkA
100
Ce k = V
CEK=10 r
(£A=J5 I'
lEK~-
so -
/ /
/
/
/
60 -
40-
20 -
0
2 4
6 $
10 12 14
16 IS
1 J'
20 l BK
4.10-rasm. BTning UK ulanishdagi kirish xarakteristikalari.
kuchlanishi bo‘lib UKB, kirish toki bo‘lib esa — emitter toki lE xizmat
qiladi. Shuning uchun UB ulangan sxemaning chiqish xarakteristikalar
oilasi em itter toki / £ ning belgilangan qiym atlarida IK=f{UKB)
bog'lanishdan iborat bo‘ladi.
Chiqish xarakteristikasi (4.4) tenglama bilan ifodalanadi. Aktiv
rejimda xarakteristikalar bilan tanishamiz. n— p -n tuzilmali BTlar
uchun aktiv rejim faqat UEB>0 va UKB>0 bo‘lgandagina amalga oshadi.
1=0 bo'lganda KO‘ning kollektor-baza zanjiri bo‘ylab oquvchi IK()
teskari toki chiqish xarakteristikani tashkil etadi.
IE qiymati ortishi bilan chiqish xarakteristikalar yuqoriga siljiydi.
Erli effekti e ’tiborga olinmaganda tok uzatish koeffitsienti a ni
o'zgarmas, UKB%a bog'liq emas va chiqish xarakteristikalarni gorizontal
deb hisoblash mumkin. UB ulangan sxemada rekombinatsiya hisobiga
yo‘qotishlar kamaygani uchun a aslida asta-sekin ortib boradi. Odatda
chiqish xarakteristikalarning gorizontal chiziqlardan farqi deyarli
sezilmaydi. Aktiv rejimning boshlang‘ich sohasidagi keskin, lekin
qiymati bo‘yicha katta boMmagan ortishi UKB= 0 bo‘lganda KO‘ teskari
tokining noldan maksimal lK0 qiymatgacha o‘zgarishi bilan bog‘liq.
Agar UKB kuchlanish ishorasi teskarisiga o‘zgartirilsa, KO‘ to ‘g‘ri
siljitilgan bo‘lib qoladi va tranzistor to‘yinish rejimga o ‘tadi. Bunda
(4.4) tenglama to ‘yinish rejimi uchun quyidagi ko‘rinishda yoziladi:www.ziyouz.com
kutubxonasi
(4.18)