А. 4 - 1. Загальні відомості про розрахунково-графічну роботу

 

Розрахунково-графічна робота (РГР) з дисципліни виконується в третьому семестрі, відповідно до затверджених в установленому порядку методичних рекомендацій з метою закріплення та поглиблення теоретичних знань та вмінь студента в області біполярних транзисторів і є складовою модулю №1 «Напівпровідникові прилади».

Виконання РГР є важливим етапом у підготовці до виконання курсової роботи з дисципліни у четвертому семестрі.

Завданням РГР передбачається для заданого типу транзистора та режиму побудувати на вольтамперній характеристиці пряму навантаження, вибрати робочу точку та графо-аналітичним методом визначити Н-параметри, коефіцієнт підсилення і значення зворотнього струму колектора Іко для заданної температури.

Виконання, оформлення та захист РГР здійснюється студентом в індивідуальному порядку відповідно до методичних рекомендацій.

А.4 – 2. МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВНИКИ ДО

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНОЇ РОБОТИ

 

Розрахунково-графічна робота повинна бути оформлена у вигляді пояснювальної записки, в якій повинен бути представлений опис послідовності побудов, обгрунтовування ухвалених рішень, графічні побудови. Остання виконується на листах білого паперу (стандартного розміру) в обкладинці з білого ватману. На лицьовій стороні обкладинки розміщуються відповідно до ДОСТу напис:

 

Міністерство освіти та науки України

національний авіаційний університет

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА

з дисципліни «комп'ютерна електроніка»

на тему «Робота транзистора з навантаженням»

Виконав студент______групи_________(Ф.І.П.)

Керівник роботи_________________________

Захистив «____»____________200 р.

з оцінкою _______________________________

 

Рекомендований об'єм пояснювальної розписки 7-10 аркушів машинописного тексту.

Першим листом підшивається завдання на розрахунково-графічну роботу. Текст записки починається з вступу і закінчується списком використаної літератури. Матеріал, поданий в записці, розбивається на окремі розділи, які мають короткі, чітко виділені заголовки. УГП транзисторів викреслюються у відповідності з ДОСТ 2.730-73.

 

Основні питання, які повинні бути відображені в розрахунково-графічній роботі:

1. Завдання

2. Довідкові дані транзистора

3. ВАХ транзистора

4. Побудова прямої навантаження

5. Визначення графічно: К_U, К_І, К_Р

6. Визначення параметрів: h₁₁, h₁₂, h₂₁, h₂₂

7. Визначення І_КО при заданій температурі

8. Література

9. Зміст

 

Методика обчислення графоаналітичним методом h -па-раметрів наведена в [7].

 

А.4 – 3. ВАРІАНТИ ЗАВДАНЬ

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНОЇ РОБОТИ

 

Варіанти завдань наведені в табл. 14-16.

 

Таблиця 14

№ варіанту	Тип транзистора	Ек, В	Rк, Ом	t^0 = гр.С
	ГТ 109		2*10^3
	ГТ 108
	ГТ 109		2,2*10^3
	МП 114		1,5*10^3
	КТ 118		6,6*10^3
	КТ 120
	ГТ 122
	КТ 104
	КТ 201
	КТ 202
	КТ 208		3,9*10^3
	КТ 214А		4,5*10^3
	КТ 215А		6*10^3
	ГТ 108
	ГТ 109		2*10^3
	МП 114		2*10^3
	КТ 118		6*10^3
	КТ 120
	КТ 122

 

Продовження табл. 14

	КТ 104
	КТ 201
	КТ 301А		3*10^3
	ГТ 305А
	КТ 307А		2,1*10^3
	ГТ 308А
	ГТ 309А
	ГТ 310А		1,2*10^3
	КТ 312А

 

Таблиця 15

№ варіанту	Тип транзистора	Ек, В	Rк, Ом	t^0 = гр.С
	КТ 208А		4*10^3
	КТ 214А-1		5*10^3
	КТ 215А-1		6,6*10^3
	П 307В
	КТ 301А		3,2*10^3
	ГТ 305А
	КТ 307А		2*10^3

Продовження табл.15

	ГТ 308А
	ГТ 309А
	ГТ 310А
	КТ 312А
	КТ 317А		10*10^3
	КТ 333А		10*10^3
	КТ 350А
	КТ 351А
	КТ 352А
	КТ 357А
	КТ 361А
	КТ 350А
	КТ 351А
	КТ 352А
	КТ 357А
	КТ 361А
	КТ 364А
	КТ 369А
	КТ 373А		3*10^3
	КТ 208А		3,8*10^3
	КТ 104

Таблиця 16

№ варіанту	Тип транзистора	Ек, В	Rк, Ом	t^0 = гр.С
	КТ 201
	КТ 301В		4*10^3
	КТ 305А
	КТ 307А		2*10^3
	ГТ 308А
	ГТ 309Б
	ГТ 310Б
	КТ 312Б
	КТ 317А		10*10^3
	ГТ 320Б
	ГТ 321Б		30*10^3
	ГТ 322А
	ГТ 322Б		14*10^3
	КТ 333А		10*10^3
	КТ 340А
	КТ 342А
	КТ 343А

Продовження табл. 16

	КТ 348А		2*10^3
	КТ 350А
	КТ 351А
	КТ 352А
	КТ 357А
	КТ 361А
	КТ 364А
	КТ 369А
	КТ 373А		3*10^3
	КТ 208А		3,8*10^3
	КТ 104

 

А.2. ПРАКТИЧНІ ЗАНЯТТЯ

 

А.2 - 1. ТЕМАТИКА ПРАКТИЧНИХ

ЗАНЯТЬ ТА ЇХ ОБСЯГ

 

По першому модулю передбачається робочою програмою п’ять практичних занять по 2 години на кожне.

Нижче наводиться тематика цих практичних занять.

1. Методи очистки напівпровідників (ст. 54 - 57). Зонна теорія напівпровідників (ст. 38 - 54). Ефект електричного поля в напівпровідниках (ст. 158 - 159).

2. Процеси в плоскому p-n- переході (ст. 73 - 77). P-N- перехід під прямою та зворотною напругами (ст. 77 - 80). Маркування діодів (ст. 96 - 97). Приклади розшифровки маркування діодів.

3. Процеси в бездрейфовому та дрейфовому транзисторах (ст. 107 - 112), (ст. 143 - 146).

4. Робота транзистора з навантаженням (ст. 129 - 131). Розрахунок h -параметрів транзистора графоаналітичним методом

(ст. 126 - 129). Маркування біполярних транзисторів та приклади розшифровки маркування (ст. 146 - 147).

5. Польові транзистори (ст. 148 - 149). Процеси в польових транзисторах, їх параметри, ВАХ, маркування та приклади розшифровки маркувань транзисторів (ст. 149 - 157).

 

ПРИКЛАДИ РОЗШИФРОВКИ МАРКУВАНЬ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ ПРИЛАДІВ

 

КД 201А – КД- кремнієвий випрямляючий діод; 2 – середньої потужності (0,3 А ≤ I_ср ≤ 10 А); 01 – порядковий номер розробки; А – перша модифікація.

КС 205А –КС- кремнієвий стабілітрон з напругою стабілізації 10 В ≤ U_ст ≤ 100 В і малої потужності (0,3 Вт ≤ P_ст ≤ 5 Вт); 05 – порядковий номер розробки; А – перша модифікація.

2Т 315А – 2Т – кремнієвий біполярний транзистор; 3 – малопотужний (0,3 Вт ≤ P_к) та високочастотний (f_гр > 30 МГц); 15 – номер розробки; А – перша модифікація.

 

 

А.3. ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ

 

А.3 - 1. ВІРТУАЛЬНІ ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ

 

А.3 - 1.1. ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

 

Лабораторні роботи виконуються згідно з програмою курсу «Комп’ютерна електроніка» спеціалістів та магістрів спеціальності 8.091501 «Комп’ютерні системи та мережі» з метою напрацювання у студентів практичних навичок та закріплення теоретичних знань з модуля I «Напівпровідникові прилади».

Курс «Комп’ютерна електроніка» розроблений відповідно до вимог кредитно-модульної системи оцінки знань і складається з чотирьох модулів, що передбачає проведення чотирьох лабораторних робіт у кожному модулі.

Загальною метою лабораторних робіт – є поглиблення та закріплення знань з розділів курсу «Комп’ютерна електроніка». В процесі виконання лабораторних робіт студенти ознайомлюються з методиками побудови вольт-амперних характеристик транзисторів, навантажувальної прямої, досліджують транзистор в режимі посилення та ключовому режимі.

Лабораторні роботи моделюються на комплексі Electronics Workbench на персональних комп’ютерах. Кожна підгрупа студентів ділиться на чотири бригади, а в бібліотеці програми для кожної лабораторної роботи є чотири варіанти завдань. Кожна бригада студентів виконує свій варіант завдання, тому й результати виконання лабораторної роботи в кожній бригади будуть свої, котрі відрізняються від інших.

На виконання кожної лабораторної роботи відводиться дві академічні години. За цей час студент повинен:

- одержати у викладача індивідуальний номер завдання;

- підготовити протокол звіту для даної лабораторної роботи;

- відповісти на контрольні запитання;

- визвати з бібліотеки програм відповідну програмну модель;

- відповідно до номеру варіанту виконати передбачене лабораторне завдання;

- зробити висновки по кожному пункту завдання;

- захистити попередню лабораторну роботу.

 

Звіт про виконання лабораторної роботи повинен містити:

1. Титульний лист;

2. Мету роботи;

3. Короткі теоретичні відомості;

4. Принципову схему лабораторної установки;

5. Хід виконання завдання лабораторної роботи;

6. Висновки по кожному пункту лабораторного завдання.

 

До оформлення звіту висуваються такі вимоги:

1. Звіт оформляється на аркушах формату А4 або на аркушах із зошита в клітинку;

2. На титульному листі мають бути вказані:

- назва дисципліни;

- назва лабораторної роботи;

- номер варіанту;

- ким виконана робота (ПІБ, номер групи, факультет);

- ким прийнята (ПІБ).

3. У коротких теоретичних відомостях викладаються основні положення даної теми;

4. Хід роботи повинен містити:

- пункти лабораторного завдання;

- результати їх виконання;

- графіки або знімки з екрана ПК;

- висновки по результатах виконання кожного

пункту лабораторного завдання.

 

 

А.3 - 2. ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ ДО І МОДУЛЯ

А.3 - 2.1. Лабораторна робота 1

ДОСЛІДЖЕННЯ ВИПРЯМЛЯЮЧИХ ДІОДІВ

Мета роботи

 

1. Ознайомитись з принципом дії напівпровідникових діодів.

2. Набути практичних навичок у побудові вольт-амперних характеристик діода.

3. Набути практичних навичок у дослідженні перехідних процесів в діодах та аналізу їх швидкодії.

 

Частина І

ПОБУДОВА ВОЛЬТ-АМПЕРНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ

НАПІВПРОВІДНИКОВОГО ДІОДА

 

Лабораторне завдання.

 

В цьому лабораторному завданні лабораторної роботи №1 та наступних лабораторних робіт буде приведений тільки набір завдань, які повинні бути виконані. Повний склад методичних матеріалів: короткі теоретичні відомості, домашнє завдання, зміст звіту та контрольні питання наведені в [7, ст.5-13].

 

1. Підготувати віртуальну лабораторну установку.

2. Побудувати пряму гілку ВАХ діода з допомогою аналізатора графіків.

3. Перерисувати у звіт ВАХ діода в масштабі.

4. Побудувати зворотну гілку ВАХ.

Частина ІІ