Bipolyar tranzistor sxemalari

h tranzistor parametrlarini aniqlash


H parametrlarining qiymatlarini hisoblash tranzistorning statik xarakteristikalari bo'yicha ish nuqtasiga (dam olish nuqtasiga) mos keladigan elektr rejimi uchun amalga oshiriladi. Chiziqli rejimda ishlaganda, bu nuqta odatda ish maydonining markazida joylashgan ­. Shuning uchun h -parametrlarning qiymatlarini hisoblashdan oldin chiqish xarakteristikasi bo'yicha ish maydonini aniqlash va elektr parametrlarini tanlash kerak ( I _BP , I _CP , bep , _{_} U _KEP ) ish nuqtasiga mos keladi.


h - parametrlarining qiymatlari chiqish yoki kirish statik xarakteristikasi bo'yicha konstruktsiyalar yordamida va (3) - (6) munosabatlaridan foydalangan holda aniqlanadi. Bunday holda, tegishli nisbatga kiritilgan tranzistor parametrlarining belgilari ma'lum bir h - parametrni aniqlash uchun qaysi xarakteristikani ishlatish kerakligini ko'rsatadi.
(3) - (6) munosabatlaridagi tranzistorning elektr parametrlarining o'sishining kattaligi mos keladigan parametrlarning ikkita ekstremal qiymati o'rtasidagi farq sifatida hisoblanadi. Ishlash nuqtasida parametrning qiymati ekstremal qiymatlar orasidagi intervalning markazida joylashgan bo'lishi kerak.
h ₁₁ parametrining qiymatini hisoblash (3) munosabati bo'yicha amalga oshiriladi, bu erda asosiy oqim va tayanch-emitter kuchlanish qiymatlarining o'sishi tegishli koordinatalar orasidagi farq sifatida aniqlanadi. 6-rasmda ko'rsatilgan kirish xarakteristikasining ­I _B ( U _BE ) bog'liqligi bo'yicha ikkita nuqta (o'ta) . Voltaj U _KE , ular uchun konstruktsiyalar berilgan, tranzistorning ish nuqtasiga to'g'ri kelishi kerak.



6-rasm
h ₂₂ parametrining qiymatini hisoblash uchun konstruktsiyalar xuddi shunday tarzda (7-rasmga qarang) chiqish xarakteristikasi bo'yicha amalga oshiriladi. Qurilishlar amalga oshiriladigan oqim kuchlanishining xarakteristikasi ­ish nuqtasining asosiy oqimiga mos kelishi kerak.



7-rasm


h ₂₁ (yoki b ) parametrining qiymatini hisoblash ikki bosqichda amalga oshiriladi. Birinchidan, chiqish xususiyatlariga ko'ra, qaramlik I _K ( I _B ) ish nuqtasida kollektor-emitter kuchlanishining qiymati uchun chiziladi ­. Ushbu bog'liqlikning sobit qiymatlari I _K , 8-rasmdagi konstruktsiyadan ko'rinib turibdiki, sobit qiymatlar uchun oqim kuchlanish xususiyatlariga ega U _{CEP nuqtasi orqali o'tkazilgan vertikal chiziqning kesishish nuqtalarining ordinatalari bilan aniqlanadi.} Men _B. _ Keyin, tuzilgan qaramlik egri chizig'iga ko'ra I _K ( I _B ) (9-rasmga qarang) kollektor va tayanch oqimlarining o'sishi (4) munosabatiga almashtirish uchun aniqlanadi.
h ₁₂ parametrining qiymati nolga yaqin. U _KE kuchlanish qiymatlarining ish diapazonida tranzistorlarning I _B ( U _BE ) oqim kuchlanish xususiyatlari amalda bir-biridan farq qilmasligi shundan dalolat beradi. Odatda, h ₁₂ parametrining qiymati aniqlanmaydi.


1.4. Transistorlar ekvivalenti sxemasi va uning parametrlarining qiymatlarini aniqlash
Transistorning yuqoridagi h -parametrlari ma'lum darajada rasmiy ravishda kiritiladi. Shuning uchun tranzistorlarda elektr davrlarini hisoblash uchun sxemadan foydalanish afzalroqdir.

8-rasm



9-rasm

yarimo'tkazgichli qurilmani almashtirish. Ekvivalent sxema ­deganda o'z xususiyatlariga ko'ra haqiqiy ob'ektdan (bu holda tranzistor) farq qiluvchi chiziqli elementlardan (qarshilik, sig'im, indüktans, oqim yoki kuchlanish generatorlari) tashkil topgan elektr davri tushuniladi.

3-rasmga muvofiq , tranzistorli ekvivalent sxemani T shaklidagi sxema shaklida ­ifodalash maqsadga muvofiqdir. Bunday oddiy sxema 10-rasmda ko'rsatilgan . Shubhasiz, ekvivalent sxema tranzistorning statik xarakteristikalari bo'limlari uchun amal qiladi, bu erda oqim kuchlanish xususiyatlarini chiziqli deb hisoblash mumkin, ya'ni. h -parametrlarning qiymatlari yuqorida aniqlangan bo'limlar uchun. Shu munosabat bilan, 10-rasmda katta harflar bilan ko'rsatilgan oqimlar va kuchlanishlar kichik qiymatlardir (ishlash nuqtasidagi parametrlarning qiymatlari bilan solishtirganda) va ishlatilgan oqimlar va kuchlanishlarning o'sishiga mos keladi. h -parametrlarni hisoblash .

10-rasm

Ekvivalent sxema 10-rasm past chastotali mintaqa uchun amal qiladi ­va uchta faol qarshilikni o'z ichiga oladi, ularning qiymatlari tranzistor davrlarida kuchlanish o'sishining tegishli oqim o'sishiga nisbati sifatida aniqlanishi mumkin:

Emitter p - n birikmasining differentsial qarshiligi,
ularning raqamli qiymatlari odatda o'zgarib turadi
o'nlab ohmgacha bo'lgan birliklar;
bazaning hajmli qarshiligi, uning qiymati tranzistor turiga qarab 100 - 400 ohm:
kollektor p - n birikmasining differentsial qarshiligi, uning qiymati tranzistor OE sxemasiga muvofiq yoqilganda, bir necha kOhm va undan yuqori.
Bundan tashqari, ekvivalent sxema kollektor pallasida oqim generatorini o'z ichiga oladi, bu tranzistorning faol element ekanligini ko'rsatadi. Ushbu generatorning oqimining qiymati asosiy oqim qiymatiga mutanosibdir (b i b) .
Tranzistorning chastotali xususiyatlarini hisobga olish uchun ekvivalent sxema odatda kollektor p - n ulanishining sig'imini ta'minlaydi, oqim manbasini manyovr qiladi. Past chastotalarda ushbu sig'imning ta'siri ahamiyatsiz bo'lganligi sababli, ushbu parametrning qiymatini aniqlash quyida ko'rsatilmagan. Shuning uchun, 10-rasmdagi diagrammada kollektor birlashma sig'imining ulanishi nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan.
10-rasmdan ko'rinib turibdiki , tranzistorning ekvivalent sxemasiga to'rtta element kiritilgan. Ushbu elementlarning elektr parametrlarining qiymati to'rtta h -parametrning qiymatlari bilan bog'lanishi mumkin . Buni amalga oshirish uchun siz (3) - (6) munosabatlari olingan bir xil sharoitlarda tranzistorning ekvivalent sxemasini hisobga olgan holda Kirchhoff qonunlaridan foydalanishingiz mumkin, ya'ni. da yoki .
Shartda , ya'ni 10-sonli kontaktlarning zanglashiga olib chiqish terminallari qisqa tutashganda, chiqish oqimi asosan faqat manba oqimining kattaligi bilan belgilanadi, chunki qarshilik juda katta va , ya'ni.


(7)
Chunki _men k va men _b mos keladigan oqimlarning o'sishiga ekvivalent va


(8)


h ₂₁ parametrlari va b yuqorida qayd etilganidek, ekvivalentdir.
Parametrlarning ekvivalentligini hisobga olgan holda va 10-rasmdagi kontaktlarning zanglashiga olib kirish sxemasi uchun yozilgan Kirxgofning ikkinchi qonuni quyidagicha ifodalanadi.


(9)

Transistor elektrodlari orqali o'tadigan oqimlar birinchi Kirchhoff qonuni bilan o'zaro bog'langanligi sababli.

, (10)
va shuningdek (7) munosabatiga muvofiq
(o'n bir)
O'zgartirishdan keyin va ularning ekvivalent parametr o'sishi bilan munosabat (11) sifatida ifodalanadi


(12)

Qayerda
(13)

I _B = const sharti I _B =0 bo'lgan rejimga ekvivalentdir . Ushbu rejim uchun chiqish sxemasi uchun ikkinchi Kirchhoff qonuni bizga munosabatni yozishga imkon beradi


(14)

r _K(E) >> r _E va qiymatlari va parametrlarning o'sishiga ekvivalent ekanligini hisobga olgan holda va (14) munosabatdan kelib chiqadi

(15)
I _B = const bilan rejimda sxemaning kirish sxemasi uchun Kirxgofning ikkinchi qonuni 10-rasm. yozish imkonini beradi
(16)
Qaerdan, munosabat (14) va ekvivalentlik tufayli va shunga mos ravishda chiqadi
(17)
(8), (13), (15), (17) munosabatlardan tranzistor ekvivalent zanjirining parametrlarini uning h - parametrlari orqali aniqlash uchun ifodalarni olish oson.


(18)


(19)


(20)


(21)