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RILIEVO DELLA CARETTERISTICA D'USCITA DI UN TRANSISTOR BJT 2N1711

elettronica




ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE

Via Gronchi 88046

Lamezia Terme



LABORATORIO DI ELETTRONICA





RILIEVO DELLA CARETTERISTICA D'USCITA DI UN TRANSISTOR BJT 2N1711








ELABORATO DA:







ARGOMENTO: Caratteristica d'uscita del BJT.

SCOPO: Rilevare la caratteristica d'uscita del transistor BJT 2N1711

DATA DI ESECUZIONE: 14 Gennaio 2006

CLASSE: 4a D

TAVOLA:

GRUPPO:

PROFESSORI RESPONSABILI:







STRUMENTI:


№ 2 Alimentatori stabilizzati;

№ 2 Multimetri Digitali.







COMPONENTI:


№ 1 Resistore da 100KΩ;

№ 1 Transistor BJT 2N1711;

№ 1 Scheda di montaggio C05;

Cavetti di Collegamento.








SCHEMA ELETTRICO:
































DESCRIZIONE TEORICA:

Il transistor è un dispositivo a stato solido formato da semiconduttori. Venne scoperto casualmente da Russel Ohll esaminando la differenza di conducibilità tra due lati di un cristallo di silicio semiconduttore con una crepa. Praticamente il cristallo era una rudimentale giunzione PN. In seguito fu inventato nel 1948 presso i Bell Labs utilizzando come materiale il germanio. Esistono diversi tipi di transistor, quello da noi preso in considerazione è il BJT ( Bipolar Junction Transistor) così chiamato perché in esso il processo di conduzione coinvolge portatori di carica di entrambe le polarità, negativa e positiva. Il BJT attualmente è prodotto sia in forma discreta che in forma integrata, utilizzando come materiale il silicio. Anche se le tecniche di realizzazione e le tipologie di applicazione sono molteplici, strutturalmente il principio è sempre lo stesso. Il transistore bipolare BJT è costituito da tre regioni adiacenti si semiconduttori drogati alternativamente p e n a formare le due configurazioni possibili: npn e pnp. La regione centrale è chiamata base e le due laterali rispettivamente emettitore e collettore. Così si hanno due giunzioni: la giunzione base-emettitore e la giunzione base-collettore. Il BJT, contrariamente a quello che si potrebbe pensare, non ha un struttura simmetrica, al contrario l'emettitore occupa la zona più interna ed è fortemente drogato, la base è di poco più grande ma molto meno drogata rispetto l'emettitore, mentre infine il collettore occupa il resto dello spazio ed ha un drogaggio intermedio rispetto a base e collettore. La condizione di normale funzionamento prevede che la giunzione base-emettitore sia polarizzata direttamente , mentre la giunzione collettore-base sia polarizzata inversamente. La ddp applicata esternamente tra base ed emettitore , polarizza direttamente la giunzione PN, indebolendo il potenziale negativo di barriera dalla parte della base drogata P. Gli elettroni, posti in moto dall'emettitore verso la base, incontrano quindi un ostacolo (potenziale negativo di barriera) relativamente debole al loro movimento e riescono facilmente a raggiungere la zona di base. L'energia fornita loro dalla d.d.p. esterna è sufficiente a farli proseguire nel moto verso la zona di collettore; il potenziale negativo di base è omogeneo e gli elettroni che superano la barriera dalla parte del collettore, vengono accelerati dal forte potenziale positivo di collettore. In pratica, il transistor può essere usato come amplificatore di corrente poiché con una piccola corrente applicata alla maglia base-emettitore, si riesce a controllare una grande corrente in uscita, nella maglia base-collettore. Infatti la corrente di collettore IC è dalle 200 alle 1000 volte più grande della corrente di base IB. A conferma di ciò viene il parametro hFE che è il rapporto tra IC e IB.

In Formula: 

IE= IB+IC+ICB0 [con ICB0 di valore trascurabile

hFE= IC/IB

IC= IB × hFE

IE=IB(1+hFE)


ESECUZIONE DELLA MISURA:


questa esperienza ha lo scopo di rilevare le caratteristiche d'uscita di un BJT 2N1711.

Per iniziare bisogna procurarsi le attrezzature e la componentistica adeguata: 2 alimentatori stabilizzati [ 0-30V; 0-1.5°], 2 multimetri digitali, un resistore da 100KΩ, un transistor BJT 2N1711, una scheda di montaggio C05 e i cavetti per realizzare i collegamenti. Procurato l'occorrente si passa all'assemblaggio del circuito e per farlo si segue il disegno dello schema elettrico riportato nell'apposita sezione ( a supporto di esso ci sono anche due immagini del circuito montato ). 

Montato il circuito si passa all'esecuzione dell'esperienza: con i due alimentatori forniamo di energia il circuito. Esso, così montato presenterà la giunzione base-emettitore polarizzata direttamente, mentre la giunzione base-collettore inversamente. Con i due multimetri, funzionanti da amperometri, vengono determinate le IB e IC  nei vari momenti. Infatti verranno prese undici misure di IC , con IB che assumerà i valori di 10μA, 20μ e 30μA.

Avendo preso le misure su indicate si passa al disegno dei grafici della caratteristica per ogni valore di IB e alla verifica di tali grafici.


Analisi dei Dati:



IB =10μA

IB =20μA

IB =30μA

VCE ( V )

IC ( mA)

IC ( mA)

IC ( mA)




















































Conclusioni:

Concludendo possiamo dire che l'esperienza è pienamente riuscita poiché la tabella e il grafico elaborati sono risultati pienamente esaudenti ai fini dell'esperienza.



Giudizio di Merito:


Voto

 





Realizzata dall'Alunno

 

L'Insegnante



 






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Apprezzato: scheda appunto

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