Тошкент ахборот технологиялари университети самарқанд филиали

Статик режимда БТнинг ночизиқли электр модели (Эберс- Молл модели). Эберс-Молл модели транзистор р-n ўтишлари орқали актив (нормал) ва инверс режимларда оқувчи токлар учун ёзилган тенгламларга асосланади:
,
(5.7)
,
бу ерда, ва - мос равишда, актив ва инверс режимларда эмиттер токини узатиш интеграл коэффициенти.
n-p-n транзистор учун моделнинг энг содда варианти 5.7-расмда кўрсатилган.



I_K

5.7-расм. БТ учун Эберс-Молл модели.

Модель иккита қарама-қарши уланган ток манбалари ва иккита диоддан ташкил топган. VD1 диод ЭЎ хусусиятларини, VD2 диод эса КЎ хусусиятларини моделлаштиради. ва ток манбалари мос диодлар билан бошқарилади. Ток манбаларининг ички қаршилиги жуда юқори бўлгани сабабли, занжир қаршилиги қийматига боғлиқ бўлмаган ҳолда, занжирдан оқаётган ток қийматини белгилайдилар.

Диодлар ВАХларига мувофиқ аппроксимацияланади
; ,
бу ерда, I_0Э, I_0К – модель параметрлари, .
Эмиттер, коллектор ва база токлари моделнинг ички токлари билан қуйидагича боғланган:
; (5.8)


; (5.9)


. (5.10)
Ушбу тенгламалар БТ нинг математик моделларидир. Улар асосида турли уланиш схемаларда статик ВАХларнинг ихтиёрий оиласи учун аналитик ифодаларни топиш мумкин.
Масалан, (5.10) тенглама УБ уланган схема учун статик кириш характеристикаларни бевосита аниқлайди. УБ уланиш схемасида уланган БТ нинг статик чиқиш характеристикаларини аниқловчи ифода (6.8) тенгламани (5.7)ни эътиборга олган ҳолда, ўзгартириш йўли билан ҳосил қилинади
.
УЭ уланган схема учун кириш характеристикаларни ифодаловчи муносабатлар (6.9) да деб олинади. Схемада уланган БТнинг чиқиш характеристикаларини ифодаловчи муносабатлар (5.8) ва (5.9) да U_БК = U_БЭ - U_КЭ ва U_БЭ ўзгарувчини алмаштириш орқали топилади. I_Б>>I_0К бўлганда, у, қуйидаги кўринишга келади:
,
бу ерда, .
Шундай қилиб, моделнинг тўртта параметри бор: , ва . ва параметрлар эмиттер ва коллектор токларини мос равишда актив ва инверс режимларда ўлчаш ва қуйидаги формулалар бўйича ҳисоблашлар орқали топилади:
; . (5.10)
Ушбу формулаларда I_0Кток нормал актив режимда, эмиттер занжири узилган ҳолда (I_Э=0), КЎнинг тескари токини, I_0Э эса, актив режимда, коллектор занжири узилган ҳолда (I_К=0), ЭЎнинг тескари токини ташкил этади.
Параметр I_0Э ЭЎ ВАХнинг тескари шаҳобчаси орқали ўлчанилмайди. Шунинг учун I_0Э ни аниқлашда U_КБ = const бўлгандаги I_К = f (U_ЭБ) боғлиқлик 5.8-расмда кўрсатилгандек ярим логарифмик масштабда қурилади. Ток I_0ЭU_ЭБ = 0 бўлганда I_К токининг қийматига тенг бўлади. Инверс режимда худди шунга ўхшаб I_Э = f (U_КБ) ўлчашларни бажариб ва график қуриб U_КБ=0 бўлганда I_0Кни аниқлаш мумкин.
Энг содда Эберс-Молл моделида I_0Э, I_0К, ва лар ўзгармас, яъни электродлардаги ток ва кучланишларга боғлиқ эмас деб ҳисобланади. Моделнинг аниқлигини ошириш учун унга эмиттер, база ва коллектор соҳаларининг ҳажмий қаршилиги қўшилиб, Эрли эффекти инобатга олинади. Бу эса, ўз навбатида, модель параметрлари сонининг ошишига, транзистор моделининг мураккаблашувига олиб келади. Бундан ташқари, ушбу модель транзисторнинг статик характеристикаларини аниқлайди ва унга юқори частотали сигналлар таъсир этгандаги инерция хусусиятларини акс эттирмайди.