Misura dei parametri di un BJT

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Forse il titolo è un po' pretenzioso! Diversamente avrei potuto scrivere così:

Come misurare il guadagno statico, hFE, ed i parametri ibridi hie ed hfe di un BJT npn.

L'idea nasce dalle seguenti considerazioni/necessità:
a. mi trovo per le mani un BJT del quale ignoro la sigla commerciale;
b. ho un BJT, del quale conosco la sigla commerciale, ma non dispongo del datasheet;
c. ho un BJT del quale conosco la sigla commerciale e dispongo del datasheet: ma i valori di alcuni di quei parametri (o tutti) non sono riportati;
d. in questo caso ho tutto ma, come è noto, il costruttore mi fornisce il valore di quei parametri solo in corrispondenza di determinati valori di corrente di collettore e/o di tensione VCE. E io, invece, vorrei sapere il valore di quei parametri proprio in un determinato punto delle caratteristiche (di ingresso e d'uscita) del BJT.

Allora mi domando e domando a voi:
1. è corretto l'approccio di misurare da sè il valore di quei parametri?
2. Quale modalità di misura impiegare?

Relativamente alla seconda questione dovrei (ma non ne sono sicuro) sapere come fare. E questa potrebbe essere la sede per verificare la bontà e l'adeguatezza di tali metodi di misura.
Ma relativamente alla prima domanda, che mi dite? E' un approccio corretto?

Grazie.

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Cerco di essere più circostanziato, per maggior chiarezza.

Supponiamo di voler impiegare un BJT 2N2222A per l'amplificazione di un segnale di modesta ampiezza. Il datasheet di cui dispongo mi fornisce i parametri richiesti per varie coppie di IC, VCE.

Ma se io voglio che il transistor lavori con valori di corrente e di tensione differenti?

Ad esempio, supponiamo che la IC debba essere di 3 mA: che valore avrà, corrispondentemente, il parametro hFE?

[g.schgor]

Le caratteristiche del transistor puoi ricavarle sperimrntalmrnte
ispirandoti a questo
Se ti va l'idea, possiamo entrare nei dettagli

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Grazie g.schgor, me lo leggo e poi, evntualmente, ti disturbo oltre.

[edgar]

2N2222_fig1.png (51.91 KiB) Osservato 8600 volte

Ma se io voglio che il transistor lavori con valori di corrente e di tensione differenti?

Dovresti anche fare in modo che il dispositivo si trovi alla temperatura desiderata, la temperatura è un parametro non meno importante degli altri

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Si Edgar, la temperatura è altresì importante. Il punto che hai evidenziato, se ho ben compreso, significa che il costruttore ci dice che, per tale BJT, il guadagno statico di corrente (minimo) è pari a 35 se la temperatura ambiente è -55°C.
Le altre coppie di valori, invece, si riferiscono ad una temperatura ambiente ordinaria (25°C).

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Le caratteristiche del transistor puoi ricavarle sperimrntalmrnte
ispirandoti a questo
Se ti va l'idea, possiamo entrare nei dettagli

Ho letto l'ottimo articolo che, però, non risponde al mio quesito.

Tornando, invece, al quesito posto inizialmente e riferendomi, per il momento, al solo guadagno statico, pensavo di mettere su un circuito di misura del tipo illustrato in figura.

In sostanza, se voglio polarizzare questo transistor con una ICQ=2 mA ed una VCE=5 V, che valore assegno ad hFE?

Non essendo tale coppia di valori riportata nel datasheet, procedo con la misura e trovo, in tale caso:



Corretto?

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Per determinare il parametro ibrido che rappresenta il guadagno di corrente dinamico così definito:



(per vCE=costante)

pensavo di effettuare una piccola variazione della corrente di base (nell'intorno del punto di lavoro dove il BJT sarà chiamato a lavorare), osservare la corrispondente variazione della corrente di collettore ed eseguire, poi, il rapporto tra queste due variazioni.
Corretto?

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Proseguo.

Effettuo un'aumento della corrente di base, agendo su R1:

e poi una diminuzione:

Variazioni che avvengono attorno al valore di ICQ desiderato (2 mA). Mi assicuro, inoltre, che tali variazioni avvengano con una tensione VCE che deve rimanere costante. Quindi calcolo il valore di hfe:



Prima di passare ad hie, a questo punto, gradirei un feedback per capire se sto procedendo in modo corretto o meno.
Grazie.

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Per misurare il parametro ibrido hie, posso procedere in questo modo?

1. Mi accerto, innanzitutto, che sul collettore scorra la corrente a riposo (in questo caso 2 mA) attorno alla quale mi interessa conoscere il valore del parametro;
2. applico un segnale sinusoidale alternato di modesta ampiezza (10 mV), a frequenza 1 kHz, all'ingresso del transistor polarizzato attraverso un condensatore di 10 nF;
3. misuro i valori efficaci della vbe e della Ib e ne eseguo il rapporto.

In questo caso trovo:

E' corretto?
Grazie a chi vorrà destinare un po' del proprio tempo a questa mia domanda.