Verici-Stabilize BJT Önyargı Devresi

Bir çift kutuplu bağlantı transistörünün veya bir BJT'nin değişen ortam sıcaklıklarıyla ilgili kararlılığını artırmak için bir yayıcı direnci ile güçlendirildiği bir konfigürasyona, BJT için emitörle stabilize edilmiş bir öngerilim devresi adı verilir.

Ne olduğunu zaten inceledik Transistörlerde DC öngerilimi , şimdi ilerleyelim ve bir BJT DC öngerilim ağının kararlılığını iyileştirmek için bir emitör direncinin nasıl kullanılabileceğini öğrenelim.

Verici Stabilize Öngerilim Devresinin Uygulanması

Verici direncinin BJT'nin dc önyargısına dahil edilmesi, üstün kararlılık sağlar; yani, dc ön gerilim akımları ve gerilimleri, sıcaklık değişiklikleri gibi harici parametreler dikkate alınarak devre tarafından sabitlendikleri yere daha yakın olmaya devam eder ve transistör beta (kazanç),

Aşağıda verilen şekil, BJT'nin mevcut sabit önyargı konfigürasyonu üzerinde yayıcı ile stabilize edilmiş bir polarlama uygulamak için bir verici direncine sahip bir transistör DC öngerilim ağını göstermektedir.

Şekil 4.17 Verici Dirençli BJT Öngerilim Devresi

Tartışmalarımızda tasarım analizimize, önce devrenin temel yayıcı bölgesi etrafındaki döngüyü inceleyerek başlayacağız ve ardından sonuçları devrenin toplayıcı-yayıcı tarafı etrafındaki döngüyü daha ayrıntılı araştırmak için kullanacağız.

Baz Verici Döngü

Yukarıdaki temel yayıcı döngüyü aşağıda Şekil 4.18'de gösterilen şekilde yeniden çizebiliriz ve eğer uygularsak Kirchhoff'un gerilim yasası bu döngüde saat yönünde, aşağıdaki denklemi elde etmemize yardımcı olur:

+ Vcc = IBRB - VBE - IERE = 0 ------- (4.15)

Önceki tartışmalarımızdan şunu biliyoruz: IE = (β + 1) B ------- (4.16)

Denklem (4.15) 'de IE'nin değerini değiştirmek aşağıdaki sonucu verir:

Vcc = IBRB - VBE - (β + 1) IBRE = 0

Terimleri kendi gruplarına koymak aşağıdakileri verir:

Önceki bölümlerimizden hatırlarsanız, sabit önyargı denklemi aşağıdaki biçimde türetilmiştir:

Bu sabit önyargı denklemini (4.17) denklemiyle karşılaştırırsak, mevcut IB için iki denklem arasındaki tek farkın terim olduğunu buluruz. (β + 1) RE.

Seri tabanlı bir konfigürasyon çizmek için 4.17 denklemi kullanıldığında, aslında 4.17 denklemine benzer olan ilginç bir sonuç çıkarabiliriz.

Şekil 4.19'daki aşağıdaki ağ örneğini ele alalım:

Sistemi mevcut IB için çözersek, Denklemde elde edilen aynı denklemle sonuçlanır. 4.17. Tabandan yayıcı VBE'ye voltajın yanı sıra, RE direncinin temel devrenin girişinde bir seviye ile tekrar göründüğünü gözlemleyin. (β + 1).

Yani, toplayıcı-yayıcı döngüsünün bir parçasını oluşturan yayıcı direnci, (β + 1) RE baz yayıcı döngüsünde.

Çoğu BJT için β'nin çoğunlukla 50'nin üzerinde olabileceğini varsayarsak, transistörlerin vericisindeki direnç temel devrede önemli ölçüde daha büyük olabilir. Bu nedenle, Şekil 4.20 için aşağıdaki genel denklemi türetebiliriz:

Ri = (β + 1) RE ------ (4.18)

Gelecekteki birçok ağı çözerken bu denklemi oldukça kullanışlı bulacaksınız. Aslında, bu denklem 4.17 denklemini daha kolay ezberlemeyi kolaylaştırır.

Ohm yasasına göre, bir ağdaki akımın, voltajın devrenin direncine bölünmesi olduğunu biliyoruz.
Baz yayıcı tasarımı için voltaj = Vcc - VBE

4.17'de görülen dirençler RB + RE olarak yansıtılan (β + 1), ve sonuç, Denklem 4.17'de sahip olduğumuz sonuçtur.

Toplayıcı-Verici Döngüsü

Yukarıdaki şekil, toplayıcı-yayıcı döngüsünü göstermektedir. Kirchhoff kanunu saat yönünde belirtilen döngüye, aşağıdaki denklemi elde ederiz:

+ DÜNÜ + SEN + ICRC - VCC = 0

Aşağıda verildiği gibi bir yayıcı stabilize öngerilim devresi için pratik bir örnek çözme:



Yukarıdaki şekil 4.22'de verildiği gibi yayıcı önyargı ağı için aşağıdakileri değerlendirin:

1. IB
2. IC
3. SEN
4. U
5. VE
6. VB
7. VBC

Doygunluk düzeyini belirleme

Kollektör haline gelen maksimum kollektör akımı doygunluk seviyesi bir yayıcı önyargı ağı, daha önce uyguladığımız aynı strateji kullanılarak hesaplanabilir. sabit öngerilim devresi .

Yukarıdaki 4.23 diyagramında belirtildiği gibi, BJT'nin kollektör ve yayıcı uçları arasında bir kısa devre oluşturarak uygulanabilir ve ardından ortaya çıkan kolektör akımını aşağıdaki formülü kullanarak değerlendirebiliriz:

Verici ile stabilize edilmiş bir BJT devresinde doyma akımını çözmek için örnek problem:

Yük Hattı Analizi

Yayıcı önyargı BJT devresinin yük hattı analizi, daha önce tartışılan sabit önyargı konfigürasyonumuza oldukça benzer.

IB seviyesindeki tek fark [Denklemimiz (4.17) 'de türetilen] aşağıdaki Şekil 4.24'te (IBQ olarak gösterilir) gösterildiği gibi karakteristiklerdeki IB seviyesini tanımlar.