28-ma’ruza yarim o‘tkazgichli kuchaytirgichlar. Quvvat kuchaytirgichlari

Bir taktli quvvat kuchaytirgich tranzistor kaskadini hisoblash
Umimiy emitterli sxema bo‘yicha ulangan tranzistor uchun hisoblash ketma-ketligi olib boriladi. 18.1–rasmda bir taktli quvvat kuchaytirgich kaskadining prinsipial sxemasi keltirilgan.
Hisoblash tartibi:
1. Tranzistor tipini tanlash uchun uning P₀ quvvatini aniqlash zarur bo‘lib, u tranzistordan ajraladi:
,
bu yerda _k - tranzistorning talab koeffisiyenti (_k=0,035 0,45 bo‘lib, Е_n– manba kuchlanishi qancha katta bo‘lsa, _k shuncha katta bo‘ladi).

18.1-rasm. Bir taktli quvvat kuchaytirgich kaskadi.


P_~– tranzistordan boriladigan quvvat:

_T -transformator FIK bo‘lib 0,7 0,9 qiymatlarni qabul qiladi.
Transformatorning birlamchi chulg‘amidagi aktiv qarshilik R_t1 va R_e qarshilikdagi kuchlanish tushuvi taxminan quyidagicha hisoblanadi.
U =U_Rt1+U_Re =(0,20,3) E_n.
U holda tranzistorda eng aniq mumkin bo‘lgan kuchlanish

Topilgan P_o va U_ke.m - qiymatlarga qarab tranzistor tanlanadi.
Eslatma: Tanlangan tranzistor uchun ma’lumotnomadan quyidagilar yozib olinadi:
a) ruxsat etilgan kollektor toki I_k.rux;
b) kollektorga ruxsat etilgan kuchlanish U_ke.rux;
c) tranzistorda sochiladigan eng aniq quvvat P_rux;
d) tok bo‘yicha eng kichik kuchaytirish koeffitsiyenti _min;
e) kollektorning boshlang‘ich toki I_k.b.;
j) issiqlik qarshiligi R_{t i} ;
z) kollektor o‘tishida eng katta ruxsat etilgan harorat T_t.m.
2. Umimiy emitterli sxema uchun chiqish statik xarakteristikada ish (tinchlik) nuqtasi 0 nuqtada bo‘lib, buning uchun U_kir=0 da kollektordagi kuchlanish va ishchi toki aniqlanadi (18.2- rasm).
;
U_ke0 0 va 4 nuqtalar orqali (U_ke=U_ke.m; I_k=0) yuklama chizig‘i o‘tadi. Yuklanish chizig‘ini ishni aniqlash uchun qoldiq kuchlanish qiymati (U_qol=1 V deb qabul qilinadi) va eng kichik kollektor toki I_k.min  I_k.b. (I_k.b.-boshlang‘ich kollektor toki, ma’lumotnomada beriladi) beriladi.
U_qol qiymat bo‘yicha I_k.m. aniqlanadi (nuqta 2); I_k.min I_{k rux} bo‘lishi zarur. Muhim xatosiz I_k.min0 ni qabul qilishi mumkin. Xuddi shunday ishchi nuqta 2 va 3 nuqtalar orasida joylashgan. Chiqish kuchlanish signalining eng katta amplituda qiymati U_chiq.m=U_ke.0 – U_qol ga teng.
Kollektor tokining eng katta amplituda qiymati 0 va 3 nuqtalarda (yoki 0 va 2 nuqtalarda) aniqlanadi. Bundan tanlangan rejim berilgan chiqish quvvati P_chiq ta’minlanishi tekshiriladi.
Ko‘rilgan yuklanish chizig‘iga mos holda topiladi.

18.2–rasm. Umimiy emitterli sxema uchun chiqish statik xarakteristikasi.

To‘g‘ri tanlangan rejimda esa bo‘ladi Agar bu shart bajarilmasa, u holda yuklanish chizig‘ining egilishi oshadi. (I qiymati katta olinadi.) Yuklanish chizig‘i ruxsat etilgan quvvatning giperbola bilan chegaralangan oblastidan chiqmasligi kerak.

Izoh: P_k.ru -ma’lumotnomadan olinadi.
.
Undan keyin eng katta va eng kichik kirish toklarining qiymati topiladi :

Natijada ularning qiymatlari umimiy emitterli sxemaning kirish statik xarakteristikasida qayd qilinadi (17.3-rasm). Kirish xarakteristikasining 1 va 2 nuqtalari bo‘yicha eng kichik U_be.min va eng katta U_be.max kuchlanishlar hamda kirish kuchlanishining eng katta amplituda qiymati topiladi. Keyin kirish signalining quvvati aniqlanadi:

O‘zgaruvchan tokka tranzistorning kirish qarshiligi ifoda yordamida topiladi.

18.3–rasm. Umimiy emitterli sxemaning kirish statik xarakteristikasi.

3. Emitter zanjirining qarshiligi R_e shu qarshilikdagi kuchlanish tushuvi orqali aniqlanadi:

4. R_e qarshilikka shuntlangan kondensator sig‘imi C_e quyidagicha aniqlanadi:

(C_e  100 mkF da himoyalovchi kondensator qo‘yilmaydi.)
5. O‘zgaruvchan tokda bo‘luvchi qarshiliklar bo‘lib, shartni qoniqtirishi kerak, u holda bo‘ladi.
6. Quvvat bo‘yicha kaskadning kuchaytirish koeffisiyenti

7. Transformatorning transformasiya koeffisiyentini hisoblash uchun yuklama chizig‘i egilish bo‘yicha o‘zgaruvchan tokda kollektor yuklamasi qarshiligining qiymati aniqlanadi (18. 5-rasm).

U holda transformatorning transformasiya koeffisenti quyidagiga teng bo‘ladi:

8. Transformatorning chiqish hulg‘amining qarshiligi

9. Birlamchi chulg‘am induktivligi

10. Zarur bo‘lgan hollarda sovutuvchi radiatorning maydon kengligi (yuzasi) quyidagicha aniqlanadi.

bu yerda T_t.m.– kollektor utishining eng katta ruxsat etilgan harorati (ma’lumotnomalarda beriladi); T_o‘r.m- atrof muhitning eng katta mumkin bo‘lgan harorati.