Emitera stabilizēta BJT novirzes ķēde

Konfigurāciju, kurā bipolārā savienojuma tranzistors vai BJT tiek pastiprināts ar izstarojošo rezistoru, lai uzlabotu tā stabilitāti attiecībā uz mainīgajām apkārtējās temperatūrām, sauc par BJT emitētāja stabilizētu novirzes shēmu.

Mēs jau esam izpētījuši, kas ir Līdzstrāvas novirze tranzistoros , tagad virzīsimies uz priekšu un uzzināsim, kā izstarotāju var izmantot BJT DC novirzes tīkla stabilitātes uzlabošanai.

Emitera stabilizētās novirzes ķēdes pielietošana

Emitera rezistora iekļaušana BJT līdzstrāvas novirzē nodrošina izcilu stabilitāti, proti, līdzstrāvas novirzes strāvas un spriegumi joprojām ir tuvāk tam, kur ķēde tos bija fiksējusi, ņemot vērā ārējos parametrus, piemēram, temperatūras svārstības, un tranzistora beta (pastiprinājums),

Zemāk dotajā attēlā parādīts tranzistora līdzstrāvas novirzes tīkls ar emitētāja rezistoru, lai izpildītu emitētāja stabilizētu novirzi esošajai BJT fiksētās novirzes konfigurācijai.

4.17. Attēls BJT novirzes ķēde ar emitētāja rezistoru

Mūsu diskusijās mēs sāksim dizaina analīzi, vispirms pārbaudot cilpu ap ķēdes bāzes-izstarotāja reģionu, un pēc tam izmantosim rezultātus, lai turpinātu cilpu ap ķēdes kolektora-izstarotāja pusi.

Bāzes-izstarotāja cilpa

Mēs varam pārzīmēt iepriekšminēto bāzes-izstarotāja cilpu tādā veidā, kā parādīts zemāk 4.18. Attēlā, un, ja mēs to pielietojam Kirhofa sprieguma likums uz šīs cilpas pulksteņrādītāja kustības virzienā palīdz mums iegūt šādu vienādojumu:

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

No mūsu iepriekšējām diskusijām mēs zinām, ka: IE = (β + 1) B ------- (4.16)

IE vērtības aizstāšana vienādojumā (4.15.) Nodrošina šādu rezultātu:

Vcc = IBRB - VBE - (β + 1) IBRE = 0

Nosakot noteikumus attiecīgajās grupās, iegūst:

Ja atceraties no mūsu iepriekšējām nodaļām, fiksētā aizsprieduma vienādojums tika iegūts šādā formā:

Ja mēs salīdzinām šo fiksēto novirzes vienādojumu ar (4.17) vienādojumu, mēs atrodam, ka vienīgā atšķirība starp diviem pašreizējās IB vienādojumiem ir termins (β + 1) RE.

Kad vienādojumu 4.17 izmanto, lai uzzīmētu uz sērijām balstītu konfigurāciju, mēs varam iegūt interesantu rezultātu, kas faktiski ir līdzīgs vienādojumam 4.17.

Veikt šāda tīkla piemēru 4.19. Attēlā:

Ja mēs atrisinām pašreizējās IB sistēmu, tiek iegūts tas pats vienādojums, kas iegūts vienādojumā. 4.17. Ievērojiet, ka papildus spriegumam no bāzes līdz izstarotājam VBE var redzēt, ka rezistors RE atkal parādās pie bāzes ķēdes ieejas par līmeni (β + 1).

Tas nozīmē, ka izstarotāja rezistors, kas veido kolektora-izstarotāja cilpas daļu, parādās kā (β + 1) RE bāzes-izstarotāja cilpā.

Pieņemot, ka lielākajai daļai BJT β lielākoties varētu būt virs 50, rezistors pie tranzistoru emitētāja bāzes ķēdē varētu būt ievērojami lielāks. Tādējādi mēs varam atvasināt šādu vispārējo vienādojumu 4.20. Attēlam:

Ri = (β + 1) RE ------ (4.18)

Šis vienādojums jums būs diezgan ērts, risinot daudzus nākotnes tīklus. Faktiski šis vienādojums atvieglo 4.17 vienādojuma iegaumēšanu vieglākā veidā.

Saskaņā ar Ohma likumu mēs zinām, ka strāva caur tīklu ir spriegums, kas dalīts ar ķēdes pretestību.
Spriegums bāzes izstarotāja konstrukcijai ir = Vcc - VBE

4.17 redzamās pretestības ir RB + RE , kas tiek atspoguļots kā (β + 1), un rezultāts ir tāds, kāds mums ir ekvivalentā 4.17.

Kolekcionārs – Emitera cilpa

Iepriekš redzamajā attēlā parādīta kolektora-izstarotāja cilpa Kirhofa likums uz norādīto cilpu pulksteņrādītāja kustības virzienā, iegūstam šādu vienādojumu:

+ VAKARDIENA + TU ESI + ICRC - VCC = 0

Emisijas stabilizētas novirzes ķēdes praktiskā piemēra atrisināšana, kā norādīts zemāk:



Emitētāja neobjektivitātes tīklam, kā norādīts iepriekš 4.22. Attēlā, novērtējiet sekojošo:

1. IB
2. IC
3. TU ESI
4. U
5. UN
6. ETC
7. VBC

Piesātinājuma līmeņa noteikšana

Maksimālā kolektora strāva, kas kļūst par kolektoru piesātinājuma līmenis izstarotāju neobjektivitātes tīklu varētu aprēķināt, izmantojot identisku stratēģiju, kas tika izmantota mūsu iepriekš fiksēta neobjektivitātes shēma .

To var īstenot, izveidojot īssavienojumu visā BJT kolektora un izstarotāja vados, kā norādīts iepriekš diagrammā 4.23, un pēc tam mēs varam novērtēt iegūto kolektora strāvu, izmantojot šādu formulu:

Problēmas piemērs piesātinājuma strāvas risināšanai emitētāja stabilizētā BJT ķēdē:

Slodzes līnijas analīze

Emitētāja-novirzes BJT ķēdes slodzes līnijas analīze ir diezgan līdzīga mūsu iepriekš apspriestajai fiksētā aizsprieduma konfigurācijai.

Vienīgā atšķirība ir IB līmenis [kā atvasināts mūsu ekvivalentā (4.17)] nosaka IB līmeni pēc raksturlielumiem, kā parādīts nākamajā 4.24. Attēlā (norādīts kā IBQ).