«Informaciya qáwipsizligi» baǵdarı 2-kurs 305-21 topar studentı Eliwbayev Sultanbektiń

BT nıń tiykarǵı parametrleri:
_Kiriw qarsılıǵı: [Om]
_Shıǵıw qarsılıǵı: [Ом] _{;
Tok boyınsha kúsheyttiriw koeffitsiyenti:} ;
_{Kernew boyınsha kúsheyttiriw koeffitsiyenti:} ;
Quwwatlılıq boyınsha kúsheyttiriw koeffitsiyenti: .


Bipolyar tranzistordıń jalǵanıw sxemaları.
BTnıń statikalıq xarakteristikaları :
BTda elektrodlar ush bolǵanı sebepli, úsh qıylı jalǵanıw sxemaları ámeldegi: ulıwma baza (UB); ulıwma emitter (UE); ulıwma kollektor (UK). Bunda BT elektrodlarınan biri sxemanıń kirisiw hám shıǵıw shınjırları ushın ulıwma, onıń ózgeriwshen tok (signal ) boyınsha potensialı bolsa nolge teń etip alınadı. BTning suwretde keltirilgen jalǵanıw sxemaları aktiv rejimge uyqas.
2.-Súwret. BT jalǵanıw sxemalari (izbe-izlikte: UB, UE, UK)

UB sxemasi ushın kiriw statik xarakteristikasi bolıp U_KB = const bolǵandaǵı I_E= f (U_EB) baylanıslılıq, UE sxemasi ushın ese U_KE = const bolǵandaǵı I_B=f(U_BE) baylanıslılıq esaplanadı. Kirisiw xarakteristikalarınıń ulıwma xarakteri ádetde tuwrı jóneliste jalǵanǵan p-n menen anıqlanadı. Usınıń sebepinen sırtqı kórinisine kóre kirisiw xarakteristiklari eksponensial xarakterge iye ( 3- súwret). Kollektor ótiwdegi teris qollanıwınıń artpaqtası menen UB sxema daǵı kirisiw xarakteristika shepke, UE sxemada bolsa ońǵa jıljıydı.

3—Súwret. Kiriw xarakteristiklari

UB sxemadaǵı tranzistordıń shıǵıw xarakteristikalari shańaraǵı bolıp I_E =const bolǵandaǵı I_К= f (U_KB) baylanıslılıq, UE sxemada ese I_B =const bolǵandaǵı I_К= f (U_KE) baylanıslılıq esaplanadı (3 а-Súwret).

Shıǵıw xarakteristikaları kórinisine kóre teris jalǵanǵan diod vAX sına uqsaydı, sebebi kollektor ótiw teris jalǵanǵan. Xarakteristikalardı qurıwda kollektor ótiwdiń teris kernewin ońında ornatıw qabıl etilgen ( 4 a - súwret).
UE sxemasında jalǵanǵan tranzistordıń shıǵıw xarakteristikası UB sxemada jalǵanǵan tranzistordıń shıǵıw xarakteristikasına salıstırǵanda úlken qıyalıqqa iye ( 4 b - súwret).

4-Súwret. a - kollektor ótiw teris jalǵanǵan, b - UB sxemada jalǵanǵan tranzistordıń shıǵıw xarakteristikası

BTning islewi úsh hádiyse esabına ámelge asadı :

- emitterdan tiykarǵı zaryad tasıwshılardıń bazaǵa injeksiyalanıwı;
- bazaga injeksiyalanǵan EZTlardıń diffuziya hám ıǵıw esabına KO'gacha jetip keliwi;
- bazaga injeksiyalangan hám KO'gacha jetip kelgen tiykarlıq emes zaryad tasıwshılardıń ekstraksiyalanishi.
EO' tuwrı jıljıtilganda (U_EB támiynat deregi esabına ámelge asıriladı ) onıń potensial baryeri pasayadi hám elektronlar emitterdan bazaǵa injeksiyalanadi. Elektronlardıń emitterdan bazaǵa hám de geweklerdiń bazadan emitterga injeksiyalanishi esabına emitter tokı I_E payda boladı :

Bul jerda: Uyqas túrde elektronlar hám gewekler injeksiya tokları.
Emitter tokınıń I_Ep quraytuǵınsı kollektor arqalı oqmaydi hám sol sebepli paydasız tok esaplanadı. I_Ep ma`nisin kemeytiw ushın baza daǵı akseptor kiritpeler konsentraciyası ma`nisi emitterdagi donor kiritpeler konsentraciyasına salıstırǵanda eki tártip kishi etip alınadı.
Emitter tokında elektronlardıń injeksiya tokı I_En úlesin injeksiya koefficiyenti dep atalıwshı shama ańlatadı. Ol emitter islew natiyjeliligin belgilep, emitter tokı daǵı paydalı tok úlesin kórsetedi:

Ádette =0,990-0,995 Ni quraydı. Bazaǵa injeksiyalangan elektronlar, bazada kollektor tárepke diffuziyalanib KO'gacha jetip baradı. Keyininen kollektorǵa ekstraksiyalanadi (KO'nıń elektr maydanı tásirinde kollektorǵa tartıp alınadı ) hám kollektor tokı IKn ni payda etedi.
Kollektorǵa ótiw dawamında injeksiyalangan elektronlardıń bir bólegi baza tarawdaǵı gewekler menen dús kelisip rekombinatsiyalanadi hám olardıń konsentraciyası azayadı. Jetispewshi gewekler sırtqı shınjır arqalı kirip (elektr neytrallıq shárti orınlanıwı ushın ), baza tokınıń rekombinatsion takshil etiwshisi I_TUYIQ ni payda etedi. I_TUYIQ ma`nisi úlken bolǵanı ushın onı kemeytiwge háreket etiledi. Buǵan baza keńligin kemeytiw menen eriwiladi.
Emitterdan injeksiyalangan elektronlar tokınıń baza salasında rekombinatsiya esabına azayıwı elektronlardı tasıw koefficiyenti dep atalıwshı shama menen ańlatıladı :

Real tranzistorlarda =0,980 ÷ 0,995.
Aktiv rejimda tranzistordıń KO‘ keri jónelisinde jıljıtılǵan (U_KB menen amelge asırıladı) lıǵı sebepli, kollektor shınjırda menshik tok I_К0 aǵadı. Ol eki túrli tiykarlı emes zaryad tasıwshılardıń dreyf toklarinan payda tapqan. Nátiyjede р-n ótiwdiń keri toki Ámelde teris kernewge baylanıslı bolmaydı hám bólme temperaturasında kremniyli ótiwlerde I_К0=10^-15 А payda etedi. Sonday etip, emitter tokı basqarıwshı, kollektor tokı bolsa basqariluvchi bolıp tabıladı. Sol sebepli BT tok menen barshqariluvchi ásbap dep ataladı.
BTnıńelektr modelleri. BT tórtqutblik retinde. BTnıń sızıqlı emes modeli:
Kollektor tokı eki quraytuǵınnan ibarat :
.

Eger I_Кn Emitterning tolıq tokı menen baylanıslılıǵı itibarǵa alınsa, ol halda

,
Bul jerde - emitter toktı uzatıw koeffitsiyenti.  1 bolǵanı ushın UB jalǵanǵan BT tok tı kúsheytirmeydi ( ).
Baza elektrodındaǵı tok rekombinatsiya quraytuǵın I_TUYIQ Den tısqarı, EO'ıń injeksiyalangan gewekler tokı I_Er hám KO'nıń menshikli tokı I_K0 den dúziledi. Kórinip turıptı, olda :
.
Baza tokınıń rekombinatsiya I_TUYIQ hám injeksiya I_Er qurawshıları baǵdarları birdey. Eger KO'ga qoyılǵan kernew keri baǵıtda bolsa, onıń menshikli tokı I_K0 teris jónelgen boladı. Sol sebepli:

Tok boyınsha úlken kúsheytiw koefficiyentin támiyinleytuǵın sxema BT UE sxemada jalǵanǵan. Bul sxemada ulıwma elektrod bolıp emitter, kirisiw tokı bolıp - baza tokı, shıǵıw tokı bolıp bolsa - kollektor tokı xızmet etedi.

Kirxgoftıń birinshi nızamına muwapıq emitter tokı tranzistordıń basqa elektrodları tokları menen tómendegi munasábet arqalı baylanısqan :

Bul munasábetlerdi itibarǵa alǵan halda UE jalǵanǵan sxemada kollektor tokı ushın teńleme tómendegi kóriniske iye boladı :

.
Bunnan:
.
Eger Dep belgilensa, joqarıdaǵı ańlatpanı tómendegi kóriniste jazıw múmkin:
.
koeffitsiyent baza toktı uzatıw koeffitsiyenti deb ataladi. Dıń ma`nisi 10 ÷ 1000 bolıp, UE sxemada jalǵanǵan BT jaqsı tok kúsheytgish esaplanadı.
Tranzistordıń sızıqlı dinamikalıq modeli onı sızıqlı aktiv tórt polyuslıq menen teńlestiriwge tiykarlanadı. Kirisiwde kernew U₁ hám tok I₁, shıǵıwda kernew U₂ hám tok I₂ tásir jetip atırǵan qurılma tórt polyuslıqtı quraydı
(5–Súwret).

5-Súwret. Tranzistordı sızıqlı tórt polyuslıq retinde kórsetiliwi.

Onıń U₁, U₂, I₁, I₂ parametrlerge salıstırǵanda eki ishki baylanısıwlar teńlemesin jazıw múmkin.

Eger tranzistor tok menen basqarilsa, qálegen ózgeriwshi retinde kirisiw tokı I₁ hám shıǵıw kernewi U₂ saylanadı. Ol jaǵdayda tórt qutblilik teńlemesi, yaǵnıy tranzistordıń sızıqlı matematikalıq modeli tómendegi kóriniske iye boladı :

Qálegen ózgeriwshiler aldındaǵı hususiy tuwındılar, garmonik terbelisler tásir etken halda h₁₁, h₁₂, h₂₁, h₂₂ belgiler menen belgilenedi hám h - parametrler dep ataladı. Parametrler túrli ólshemlerge iye hám sol sebepli olar gibrid parametrler sisteması dep ataladı.

- Tranzistordıń kirisiw differensial qarsılıǵı bolıp, BT shıǵıwı daǵı kernewdiń ózgeriwshen quraytuǵınsı qısqa tutastirilganda (dU₂=0, “qısqa tutasuv” rejiminde) anıqlanadı ;
- Tranzistordıń kernew boyınsha teris baylanıs koefficiyenti bolıp, júzimdiń ózgeriwshen quraytuǵınsı ushın kirisiw úzilgende (dI₁=0, “salt júriw” rejiminde) anıqlanadı ;
- Tranzistordıń tok boyınsha differensial uzatıw koefficiyenti bolıp, shıǵıw ózgeriwshen tok boyınsha qısqa tutastirilganda (dU₂=0, “qısqa tutasuv” rejiminde) anıqlanadı ;
- Tranzistordıń differensial ótkezgishligi bolıp, júzimdiń ózgeriwshen quraytuǵınsı ushın kirisiw úzilgende (dI₁=0, “salt júriw” rejiminde) anıqlanadı.
Parametrlerdiń belgilenishlarida indeks degi birinshi san 1 bolsa, eki arttırıw kirisiw shınjırına, birinshi san 2 bolsa - shıǵıw shınjırına tiyisli ekenin ańlatadı. Úshinshi indeks B, E, K lar arqalı tranzistordıń jalǵanıw sxeması kórsetiledi.
h₁₁ hám h₁₂ parametrler kirisiw xarakteristikalar arqalı, h₂₁ hám h₂₂ bolsa shıǵıw xarakteristikalar járdeminde tabıladı. Joqarıdaǵı ańlatpalardaǵı differensiallar, úlken qátelikke jol qoymaǵan halda, tranzistor daǵı ózgermeytuǵın kernew hám toklar arttırıwlarınıń absolyut bahaları menen almastırılıwı múmkin. h - parametrlerdiń abzallıǵı tómen chastotalarda olardı ólshew ańsatligida bolıp tabıladı.
Eger tranzistor kernew menen basqarilsa, qálegen ózgeriwshi retinde kirisiw U₁ hám shıǵıw U₂ kernewleri saylanadı. Ol jaǵdayda tórt polyuslıq teńlemeleri tómendegi kóriniste boladı