Режима на транзисторите може да се изчисли с помощта на графики и формули.

Характеристиките бива статични и динамични.

При динамичен режим в колекторната верига на транзистора е включено товарно съпротивление RC върху което се образува определен пад на напрежение вследствие на протичането на колекторен ток. и колекторното напрежение е по-ниско от това на източника. Когато на входа действа някакъв сигнал, той променя колекторния ток, с което се променя и падът на напрежение върху товарното съпротивление. В резултат на това и колекторното напрежение постоянно се изменя т.е. режима е динамичен.

При увеличаване на колекторното напрежение широчината на обратно включеният колекторен преход се увеличава (2.9) и понеже преходът почти изцяло е разположен във високоомната база, това води до нейното стесняване. Именно това намаляване широчината на базата се нарича модулация на широчината на базата. (ефект на Ерли)

В транзистора съществува вътрешна обратна връзка по напрежение, която е отрицателна.

Тук входните статични характеристики изразяват графично зависимостта на базовия ток I_B от напрежението база-емитер. На фиг. 5.2а е са показани схеми, чрез които могат да се снемат входните характеристики на транзисторите.

Причината при която при по-високи колекторни напрежение входните характеристики при схема ОЕ се изместват надясно, е ефекта на Ерли.

На фиг. 5.3а са показани входните характеристики на два силициеви транзистора - маломощен и мощен.

Има схеми (например в импулсната техника) при които входното напрежение действа в обратна посока. Това съответства на случая, когато емитера не е свързан.

Схема с обща база.

На фиг. се вижда, че германиевите транзистори се отпушват при напрежения 0.2 - 0.3 V а силициевите при 0.5 - 0.7 V.

По същия начин можем да намерим и входното съпротивление за която и да е точка от характеристиката.

Входното съпротивление за променлив ток не е постоянна величина, а зависи от работната точка. С увеличаване на тока в работната точка променливото съпротивление намалява.

При схема ОБ променливотоковото входно съпротивление на транзистора е по-малко отколкото това съпротивление при схема с ОЕ.

От фиг. 5.6а за точките А, Б и В ще получим:

Входното съпротивление за постоянен ток не е постоянна величина, а зависи от входното напрежение, съответно от входния ток. С увеличаване на входния ток входното съпротивление на транзистора намалява.

В този случай изходната статична характеристика изразява на колекторния ток I_C от колекторното напрежение U_CE при определени постоянни стойности на базовия ток I_B. Тези характеристики може да се снемат на схемата, дадена на фиг. 5.7а, където с потенциометъра R2 подаваме различни колекторни напрежения U_CE и отчитаме съответния колекторен ток I_C. По време на отчитането на базовия ток трябва да се поддържа с (R1) постоянен и получената характеристика се отнася именно за този базов ток. На фиг. 5.7б са показани семейство изходни характеристики на силициевия транзистор 2Т3511 при схема ОЕ. Виждаме, че при малки колекторни напрежения (под 0.5V) колекторния ток силно зависи от колекторното напрежение, а след това почти не се изменя. Тази слаба зависимост се обяснява така. При увеличаване на колекторното напрежение нараства и резултатното напрежение в колекторния преход, но не се увеличава броя на инжектираните токоносители от емитера в базата. Ето защо при постоянна стойност на напрежение водят до съвсем значителни изменения на колекторния ток.

При схема ОБ изходните статични характеристики изразяват зависимостта на колекторния от колекторното напрежение UCB при определени постоянни стойности на емитерния ток. На фиг. 5.8 а е показана схема, по която те могат да се снемат при транзистори от двата типа. Както по-горе, така и тук схемите за снемане на статичните характеристики на двата типа транзистора се различават само по полярността на захранващият източници. Изходните характеристики на фиг. 5.8б са почти еднакво отдалечени и значително по-хоризонтални от схема ОЕ. Колекторния ток протича и когато колекторното напрежение е нула.

По променлив ток.

Помагат да намерим изходното съпротивление на транзистора по променлив ток, отнасящо се за дадена точка.

За точките А, Б и В (фиг. 5.9а) се получава:

Схема общ емитер.

За това свързване важи формула 4.10. Характеристиките са дадени на фиг. 4.1. На фиг. 5.10 а е показана характеристика на предаване по ток на транзистор 2Т3511, снета при U_CE = 6V. Ako базовия ток стан отрицателен тогава колекторния ток ще има стойност I_CBO. От фиг. 5.10а отчитаме

Схема с обща база.

На фиг. 5.10б е дадена характеристиката на предаване по ток при схема ОБ на българския транзистор 2Т3511. Тази характеристика математически се изразява с 4.11. При този метод може да се допуснат значителни грешки.

Схема с общ емитер.

При тази схема статичните характеристики на изразяват зависимостта на базовото напрежение UBE от колекторното напрежение UC при определена постоянна стойност на базовия ток. На практика тези характеристики се снемат по специални импулсни методи. На фиг. 5.11. е показана семейство от статични характеристики на обратно предаване на напрежение на транзистор 2Т3511.

Схема обща база.

Характеристиките са показани на фиг. 5.11. б

Показани са на фиг. 5.12

Изходните характеристики когото разгледахме дотук се чертаят в I квадрант Това съответствува на нормална полярност на колекторното напрежение, при което колекторния преход е поляризиран в обратна посока.

В практиката се среща макар и рядко обратното. На фиг. 5.13 е показан ходът на тези характеристики при един конкретен транзистор за следните четири случая:

1. Режим на плаваща база (I_B=0). В този случа в III квадрант транзисторът е свързан инверсно и затова колекторния ток е по-малък;

3. Базата и емитера са свързани накъсо (UEB = 0);

4. Към емитерния преход в права посока е приложено значително неголямо напрежение (UBE = 0).

Виждаме, че в последните два случая колекторния ток става значителен още при твърде малки колекторни напрежения и липса на ограничаващи съпротивления във веригите колекторния ток може да стане недопустимо голям и транзисторът да се повреди.

Това е в сила и при схема ОЕ.

Въз основа на (5.1) напрежението при стайна температура ще бъде:

Пример: Дадено е, че при t = 250C напре

жението емитер - база има стойност UEB=0.56V. Какво ще бъде това напрежение при t = 800, ako IE = const?

От (5.2) намираме

На фиг. 5.14б е показано влиянието на температурата върху изходните характеристики при схема ОБ. Тука температурните характеристики се отместват нагоре. Обаче това отместване е твърде малко. Следователно схемата ОБ има сравнително добра температурна стабилност.

При схема ОЕ температурата влияе и върху изходните характеристики на транзисторите, като при неизменен базов ток ги отмества нагоре (фиг. 5.15б). Теорията показва, че това отместване е по-голямо отколкото при схема ОБ.

При понижаване на температурата усилвателните качества на транзистора намаляват. Най-ниската температура при която могат да работят транзисторите е -600С.