Принцип действия транзистора п—р—«-типа аналогичен принципу действия транзистора р—п— p-типа, но полярности ЭДС и направления протекания токов меняются на противоположные.
§ 15.30 ВАХ биполярного транзистора. Свойства каждого транзистора определяются двумя основными семействами его ВАХ. Первое семейство характеристик — зависимость тока выходной цепи от напряжения между электродами транзистора, включенными в выходную цепь, при каком-либо из остальных токов транзистора, взятом в качестве параметра. В качестве параметра может быть взята и любая другая величина, например напряжение между электродами транзистора, включенными в цепь управления. Это семейство описывает свойства транзистора по отношению к выходной цепи. Второе семейство характеристик — зависимость тока входной цепи (цепи управления) от напряжения между электродами транзистора, включенными во входную цепь, при напряжении между электродами, включенными в выходную цепь (или при токе выходной цепи), взятом в качестве параметра. Это семейство характеристик описывает свойства транзистора по отношению к цепи управления.
На рис. 15.22, а качественно изображено семейство выходных характеристик zK = /(^эк) при параметре /3 для схемы с общим эмиттером (см. рис. 15.21, а). Правее вертикальной штриховой линии А—А кривые начинают круто подниматься. Это свидетельствует о том; что в данной зоне может произойти пробой транзистора. Поэтому в зоне правее прямой А—А работать нельзя.
Расположенная в третьем квадранте кривая 0В иллюстрирует потерю управляемости транзистора при изменении полярности ЭДС в выходной цепи.
При протекании тока по транзистору он нагревается выделяющейся в нем теплотой. Каждый транзистор в зависимости от размеров и условий охлаждения может отдавать в окружающее пространство определен-
а б в
Рис. 15.22
ное количество теплоты. Допустимое количество теплоты, выделяющейся в транзисторе, характеризуется мощностью рассеяния рк = iK (дает- ся в каталогах). На рис. 15.22, а пунктиром нанесена гипербола /к = рк /г/эк = Транзистор не перегревается в условиях длительного режима в том случае, если рабочая точка находится внутри заштрихованной области (кратковременно можно работать и в области, находящейся выше штриховой). На рис. 15.22, б качественно изображено семейство входных характеристик транзистора /б = /(мэб) при параметре «эк в схеме с общим эмиттером (см. рис. 15.21, б).
Важно обратить внимание на то, что любой ток транзистора (например, /к или z6) является функцией не одной, а двух переменных. Так, ток является функцией и /э, ток /б — функцией и (В § 15.34 это положение будет учтено.)
В радиотехнике свойства транзистора иногда описывают еше так называемой проходной характеристикой iK = f(u^) (рис. 15.22, в). Ее используют, например, когда ток имеет форму косинусоидальных импульсов с отсечкой (в резонансных усилителях мощности, умножителях частоты и других устройствах). Формулы разложения тока iK на гармоники в этом случае приведены в п. 16 вопросов гл. 7 (S — крутизна характеристики).
§ 15.31 Биполярный транзистор в качестве усилителя тока, напряжения, мощности. Транзистор может служить усилителем тока, когда приращение тока управляемой цепи {той, где включен источник ЭДС Еп) во много раз больше приращения тока управляющей цепи (той, где включен источник ЭДС Еу) Из трех схем на рис. 15.21 в качестве усилителя тока могут быть использованы две: схема с общим эмиттером (см. рис. 15.21, б) и схема с общим коллектором (см. рис. 15.21, в). В обеих схемах током управления является ток базы zg. Током управляемой цепи в схеме с общим эмиттером является ток коллектора /к, а в схеме с общим коллектором — ток эмиттера
Так как iK - а (, (см. § 15.29) и i, = 4 + 'б- то 'б = ~ \ ~ ~ а) »э-
При нахождении связи между малыми приращениями токов можно 8 первом приближении принять а = const. Тогда Д/к=аД/5; Д/б = (I-а) Д/э.