Входная характеристика биполярного транзистора

Ток базы БТ связан с напряжением между базой и эмиттером входной характеристикой /_Б([/_Б) при постоянном напряжении U_K между коллектором и эмиттером. Эта зависимость аналогична по форме ВАХ диода в прямом направлении. Схема для получения входной характеристики транзистора I_B(U_B, U_K) приведена на рис. 2.2.3.

На рис. 2.2.4 изображено семейство входных характеристик БТ, полученных в программе MicroCAP. Из графиков следует, что в интервале значений напряжения U_K от 0 до 0,5 В (как параметра семейства зависимостей) вид ВАХ существенно зависит от него, но далее кривые практически сливаются, т. е. влияние параметра U_K при его значениях больше 0,5 В можно не учитывать. В практических электронных устройствах напряжение U_K > 0,5 В, поэтому свойства транзистора описывают одной входной характеристикой при напряжении U_K ~ 10 В.

Рис. 2.2.3. Схема опыта для получения ВАХ биполярного транзистора.

Рис. 2.2.4. Семейство входных характеристик биполярного транзистора.

(Micro САР) Рабочим участком входной ВАХ транзистора в электронных устройствах является линейный участок ЛВ (рис. 2.2.5). При малых изменениях тока базы эта связь на линейном участке АВ описывается параметром h_u — входным сопротивлением транзистора. Для примера на рис. 2.2.5 имеем: h_n = Л (/_Б/Л/_Б = (0,85 — 0,8)/(908 — 425)-10° = 103,5 Ом при U_K = const. По сути это дифференциальное сопротивление. Этот параметр приводится в справочниках для рекомендованных режимов транзистора.

Рис. 2.2.5. Входная характеристика биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером /_Б(С_Б) при напряжении U_K = 1-^20 В и прямая (пунктир), аппроксимирующая ВАХ на рабочем участке АВ.

На участке АВ можно аппроксимировать входную ВАХ транзистора прямой линией (пунктирная линия на рис. 2.2.5):

Таким образом, входная характеристика позволяет найти ток базы /_Б при заданном напряжении между базой и эмиттером U_B.