Krūvio analizė BJT grandinėse

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Iki šiol mes tyrėme BJT analizę, priklausančią nuo β lygio, palyginti su jų atitinkamu lygiu veikimo taškai (Q taškas) . Šioje diskusijoje mes patikrinsime, kaip tam tikros grandinės sąlygos gali padėti nustatyti galimą veikimo taškų ar Q taškų diapazoną ir nustatyti tikrąjį Q tašką.

Kas yra apkrovos linijos analizė

Bet kurioje elektroninėje sistemoje puslaidininkinio įtaiso apkrova paprastai daro didelę įtaką prietaiso veikimo taškui arba jo regionui.



Jei analizė būtų atliekama per grafiko brėžinį, mes galėtume nubrėžti tiesę ties įtaiso, skirto taikomai apkrovai, charakteristikomis. Apkrovos linijos susikirtimas su prietaiso charakteristikomis gali būti naudojamas nustatant prietaiso veikimo tašką arba Q tašką. Tokia analizė dėl akivaizdžių priežasčių vadinama apkrovos ribos analize.

Kaip įgyvendinti apkrovos linijos analizę

4.11 (a) paveiksle parodyta grandinė nustato išėjimo lygtį, kuri suteikia ryšį tarp kintamųjų IC ir VCE, kaip parodyta žemiau:



VCE = VCC - ICRC (4.12)

Alternatyviai, tranzistoriaus išėjimo charakteristikos, kaip parodyta aukščiau esančioje diagramoje (b), taip pat suteikia ryšį tarp dviejų kintamųjų IC ir VCE.

Tai iš esmės padeda mums gauti grandinės schemą pagrįstą lygtį ir charakteristikų diapazoną per grafinį vaizdą, kuris veikia su panašiais kintamaisiais.

Bendras šių dviejų rezultatų rezultatas nustatomas, kai vienu metu įvykdomi jų apibrėžti apribojimai.

Kitu atveju tai gali būti suprantama kaip sprendimai, pasiekiami iš dviejų lygiagrečių lygčių, kur viena nustatoma naudojant grandinės schemą, o kita - iš BJT duomenų lapo charakteristikų.

4.11b pav. Galime pamatyti BJT charakteristikas IC vs VCE, todėl dabar galime rodyti tiesę, kurią apibūdina Eq (4.12), per charakteristikas.

Lengviausias metodas Eq (4.12) atsekti per charakteristikas gali būti vykdomas pagal taisyklę, sakančią, kad bet kurią tiesią liniją lemia du skirtingi taškai.

Pasirinkdami IC = 0mA, nustatome, kad horizontali ašis tampa linija, kurioje vienas iš taškų užima savo poziciją.

Taip pat pakeisdami IC = 0mA Eq (4.12), gausime:

Tai nustato vieną iš tiesės taškų, kaip nurodyta 4.12 paveiksle:

Dabar, jei pasirinksime VCE = 0V, tai nustatys vertikalią ašį kaip liniją, kurioje užima mūsų antrasis taškas. Esant tokiai situacijai, dabar galime sužinoti, kad IC galima įvertinti pagal šią lygtį.

kurį galima aiškiai paliudyti 4.12 pav.

Sujungdami du taškus, nustatytus ekv. (4.13) ir (4.14), galima nubrėžti tiesę, nustatytą Eq 4.12.

Ši linija, matoma diagramoje 4.12 pav., Atpažįstama kaip krovinio linija nes jam būdingas apkrovos rezistorius RC.

Išsprendus nustatytą IB lygį, tikrąjį Q tašką galima nustatyti, kaip parodyta 4.12 pav

Jei mes keičiame IB dydį, keisdami RB vertę, mes nustatome Q taško poslinkius į viršų arba žemyn per apkrovos liniją, kaip parodyta 4.13 pav.


Jei išlaikysime pastovų VCC ir pakeisime tik RC vertę, nustatysime, kad apkrovos linija keičiasi, kaip parodyta 4.14 pav.

Jei IB laikysime pastovus, pastebėsime, kad Q taškas keičia savo padėtį, kaip parodyta tame pačiame 4.14 paveiksle. Ir jei išlaikysime RC pastovią ir keisime tik VCC, matysime, kad apkrovos linija juda, kaip parodyta 4.15 pav.

Praktinės apkrovos linijos analizės pavyzdžio sprendimas

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




Ankstesnis: Ohmo įstatymas / Kirchhoffo įstatymas, naudojant tiesines pirmosios eilės diferencialines lygtis Kitas: Emiterio stabilizuota BJT šališkumo grandinė