Analiza nosilnosti v vezjih BJT

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Doslej smo preučevali BJT analizo, odvisno od ravni β nad njihovo ustrezno delovne točke (Q-točka) . V tej razpravi bomo preverili, kako lahko dani pogoji vezja pomagajo pri določanju možnega obsega delovnih točk ali Q-točk in pri določanju dejanske Q-točke.

Kaj je analiza obremenitvene linije

V katerem koli elektronskem sistemu bo obremenitev polprevodniške naprave na splošno pomembno vplivala na točko delovanja ali območje delovanja naprave.



Če analizo izvedemo z risbo grafa, bi lahko risali ravno črto po značilnostih naprave za določanje uporabljene obremenitve. Presečišče tovorne črte z značilnostmi naprave se lahko uporabi za določanje točke delovanja ali točke Q naprave. Ta vrsta analize je iz navideznih razlogov znana kot analiza obremenitvene linije.

Kako izvesti analizo obremenitvene linije

Vezje, prikazano na naslednji sliki 4.11 (a), določa izhodno enačbo, ki zagotavlja razmerje med spremenljivkama IC in VCE, kot je prikazano spodaj:



VCE = VCC - ICRC (4.12)

Izhodne značilnosti tranzistorja, kot je prikazano na zgornjem diagramu (b), tudi zagotavljajo razmerje med obema spremenljivkama IC in VCE.

To nam v bistvu pomaga, da z grafično predstavitvijo, ki deluje s podobnimi spremenljivkami, dobimo enačbo na osnovi vezja in vrsto značilnosti.

Skupni izid obeh se ugotovi, ko se hkrati izpolnijo njune omejitve.

Drugače lahko to razumemo kot rešitve, ki jih dosežemo iz dveh sočasnih enačb, pri čemer je ena nastavljena s pomočjo vezja, druga pa iz značilnosti podatkovnega lista BJT.

Na sliki 4.11b lahko vidimo značilnosti IC v primerjavi z VCE BJT, tako da lahko zdaj nad karakteristike nalagamo ravno črto, opisano z enačbo (4.12).

Najlažji način sledenja enačbe (4.12) po značilnostih lahko izvedemo s pravilom, ki pravi, da je katera koli ravna črta določena z dvema ločenima točkama.

Z izbiro IC = 0mA ugotovimo, da vodoravna os postane črta, kjer ena od točk zavzame svoj položaj.

Tudi z zamenjavo IC = 0mA v enačbi (4.12) dobimo:

To določa eno od točk ravne črte, kot je prikazano na sliki 4.12 spodaj:

Zdaj, če izberemo VCE = 0V, to nastavi navpično os kot črto, kjer naša druga točka zavzame svoj položaj. V tej situaciji lahko zdaj ugotovimo, da je IC mogoče ovrednotiti z naslednjo enačbo.

kar je jasno razvidno iz slike 4.12.

S povezovanjem dveh točk, kot jih določajo enačbe. (4.13) in (4.14) bi lahko potegnili ravno črto, kot je določena z enačbo 4.12.

Ta črta, prikazana na grafu, slika 4.12, je prepoznana kot tovorni vod saj je zanj značilen obremenitveni upor RC.

Z reševanjem ustaljene ravni IB bi lahko določili dejansko Q-točko, kot je prikazano na sliki 4.12

Če spremenimo velikost IB s spreminjanjem vrednosti RB, ugotovimo, da se Q-točka premika navzgor ali navzdol po tovorni črti, kot je prikazano na sliki 4.13.


Če vzdržujemo konstantno vrednost VCC in spremenimo le vrednost RC, ugotovimo, da se tovorni vod premika, kot je prikazano na sliki 4.14.

Če ohranjamo konstanto IB, ugotovimo, da točka Q spreminja svoj položaj, kot je prikazano na isti sliki 4.14. Če ohranjamo RC konstantno in spreminjamo le VCC, vidimo, da se tovorna črta premika, kot je prikazano na sliki 4.15

Reševanje primera praktične analize tovorne črte

Sklic: https://en.wikipedia.org/wiki/Load_line_(electronics)




Prejšnji: Ohmov zakon / Kirchhoffov zakon z uporabo linearnih diferencialnih enačb prvega reda Naprej: BJT vezje, stabilizirano z oddajnikom