Toshkent davlat transport universiteti

6.4-rasm. Tranzistorning UE sxema uchun kirshi xarakteristikasi: a- U_K = const holda, b- I_K = const holda.


Kollektor toki o’zgarmas bo’lgan holda olingan xarakteristikalar (6.4 b-rasm) U_k=const holdagi xarakteristikalardan farq qilmaydi. Kollektor toki or­tishi bilan ular kichik baza toklari sohasiga (o’ngga) suriladi, chunki bunda kollektor kuchlanishi ortishi kerak. Ularning boshlanish nuqtasi I_e1= I_k1+ I_b1 shart bajariladigan nuqtaga mos keladi.
Tranzistorning UE sxema uchun chiqish xarakteris­tikasi deganda baza kuchlanishi yoki toki o’zgarmas bo’lgandagi kollektor tokining kollektor kuchlanishiga bog’liqligi tushuniladi:
I_k= I₄(U_k)/_{Ub, Ib = const} (6.15)
Amaliy jihatdan I_b=const bo’lgan holda aniqlangan xarakteristikalar tizimi katta ahamiyatga ega. Ular 6.5-rasmda ko’rsatilgan.

6.5- rasm. Tranzistorning UE sxema uchun I_b= const bo’lgandagi chiqish xa­rakteristikalari tizimi.
Bundan shu narsa ko’rinadiki, kollektor kuchlanishining boshlang’ich kichik qiymatlarida kollektor toki keskin o’sishga ega, uning katta qiymatlarida esa, bu o’sish juda susayib qoladi (To’gri chiziqli qism).
Bu quyidagicha tushuntiriladi:
U_k=0 qiymatlarda bo’lganda emitterda to’g’ri ulanish kuchlanishi bo’lgani uchun kollektor o’tishining qarshiligi juda kichik bo’ladi. Shuning uchun bu sohada kavaklarning konsentratsiyasi juda katta bo’lib, ularning rekombnnatsiyalanishi yetarlicha katta miqdorli tokni hosil qiladi (shtrixlangan soha). Manfiy kollektor kuchlanishi ortishi bilan kollektor o’tishi kengayadi va baza qatlami torayadi. Natijada baza toki kamayishi kerak. Lekin uning qiymati emitter kuchlanishi yordamida o’zgarmas qilib olingani uchun emitter va kollektor toklari ortadi. Bunda kollektor tokining o’sishi juda sust bo’ladi, ammo u UB sxemadagidan tezroq o’sadi.
Baza toki nolga teng bo’lganda kollektordan o’tadigan tok I_kt sokinlik tokidan yetarlicha katta bo’ladi. Kollektor kuchlanishi ortishi bilan emitter o’tishining potensial to’sig’i qisman kichraygani uchun bu tok ham ortib boradi. Baza toki ortishi bilan kollektor toki ham o’sa boshlaydi va xarakteristika katta kol­lektor toki sohasiga suriladi hamda uning og’maligi ortadi. Bu baza toki yordamida kollektor tokini boshqarish mumkinligini ko’rsatadi.
Tranzistor ishlatilganda xarakteristikaning biror qismi ishchi soha qilib olinadi. Shu maqsadda xarak­teristika turli sohalarga ajratiladi. Masalan. chiqish xarakteristnkasining boshlang’ich qismi (6.3 va 6.5-rasmlar) to’yinish sohasi deb ataladi UB sxemada u kollektor kuchlanishining kichik musbat qiymatlariga, UE sxemada esa, kollektor kuchlanishining boshlang’ich manfiy qiymatlariga to’g’ri keladi. (Bu kuchlanish germaniyli tranzistorlarda 0,2 voltgacha, kremniyli tranzistorlarda-1 voltgacha boradi.) Bu sohaning asosiy xususiyati shundaki, unda emitter va kollektor o’tishining kuchlanishlari to’g’ri ulanish holida bo’ladi hamda kolektor o’tishining o’zgarmas va o’zgaruvchan tokka bo’lgan qarshiligi juda kichik (bir necha 10 Omgacha) bo’ladi.
Tranzistorlar xarakteristikanining to’yinish sohasida elektron kalit sifatida ishlatiladi va kalitning ulangan holiga to’g’ri keladi.
Xarakteristikaning kollektor kuchlanishi o’qiga deyarli parallel bo’lgan to’g’ri chiziqli qismi aktiv soha deb ataladi. Bu sohada emitter o’tishi kuchlanishi to’g’ri ulanishda bo’lsa, kollektor o’tishidagi kuchlanish teskari ulanishda bo’ladi. Shuning uchun kollektor o’tishining differensial qarshiligi yetarlicha katta (bir necha o’n kilo Omdan bir necha mega Omgacha) bo’ladi. Aktiv soha tranzistorning kuchaytirish sohasi hisoblanadi.
Xarakternetikanining I_e=0 (6.3-rasm) va I_b=0 (6.4-rasm) qiymatlardan quyi sohasi kesish sohasi deb ataladi.
Kollektor kuchlanishining yetarlicha katta qiymatlariga to’g’ri kelgan soha buzilish sohasi bo’ladi. Bu sohada (aktiv sohadan keyin) xarakteristika yana tez o’sa boshlaydi. Tranzistor UE sxema bo’yicha ulanganda kol­lektor kuchlanishi o’zining buzilish hosil qiladigan qiymatiga yetmasdan kollektor toki tez ortib ketishi mumkin. Bunda xarakteristikada manfiy qarshilikli soha vujudga keladi. Xarakteristikaning bu sohasi ko’chki soha deb ataladi. Tranzistorning bu sohaga to’g’ri keluvchi ish rejimi ko’chki rejimi deyiladi. Ana shu sohasi asosiy qilib olingan maxsus tranzistorlar kuchki sohali yoki ko’chkili tranzistorlar deb ataladi.
Tranzistorlarning xarakteristikalari temperaturaga juda bog’liq bo’ladi. Temperatura ortishi bilan xarakteristikalar kuchli deformatsiyalanadi, ya’ni chapga surilish bilan birga tokning katta qiymatlari tomon ko’tarilib boradi.