W. Ci*tvń*lu - tLhKTRONIK-A W ZADANIACH
Czcić 1: Obliczanie punktów pracy przyraplów półprzewodnikowych
Potencjał emitera wynosi:
Ue = Vb-UBt:= 2,330 V- 0.600 V = 1.730 V. co odpowiada prądowi 7f = 1,730 V / 10012 = 17.3 mA.
Potencjał kolektora wynosi:
Vc = Uf +Ucx,= \ ,730 V + 0.050 V = 1,780 V co odpowiada spadkowi napięcia na rezystorze kolektorowym Ic Re = 10V- 1,780 V = 8,22 V
a zatem prądowi kolektora Ic = 8,22 V / 0,5 kii = 16.44 mA. Jak można sprawdzić, wynikające z 1-go prawa Kirchhoffa równanie (1.2.5), t/n. równanie: Je- h + Je jest spełnione Z wystarczającą dokładnością.
działających pojedyncza wnoszą odpowiednio 10mA i 5mA.-'podczas gdy dła
W układzie pokazanym na rysunku, przy
założeniach jak w poprzednim zadaniu należy:
1. wyznaczyć punkt pracy tranzystora
określony przez wartości prądu kolektora Ię i napięcia kolektor-emitcr Uce\
2. przeanalizować jakie zmiany w układzie spowoduje przeniesienie rezystora Rc = 100 Cl do obwodu emitera tranzystora.
Rozwiązanie
Ad 1. Tranzystor T znajduje się na pewno w
stanic aktywnym, gdyż prąd bazy wytwarza dodatnie napięcie Ucb = h • Ra- Prąd płynący przez rezystor Rc możemy więc obliczyć jako:
hc-/c + U = P h+ ln- (P+I)Ib (1.3.1)
Uwzględniając powyższe w równaniu koła napięć napisanym na podstawie 11-go prawa Kirchhoffa uzyskujemy zależność:
z której jest już możliwe wyznaczenie wartości Ib'-
l = „£cc = -10 °’6—Y- = -Eli — = 0,648mA (1.3.3)
D Rk+(/5 + \)Rc 9,4 + 510.1 kCl 14,5 kQ
oraz pozostałych prądów i napięć:
Ic = P ■ h = 50 • 0,648 = 32,4 mA;
/£ =(P+l)h = 51 • 0,648 mA = 33,1 mA; hc Rc= 33,1 mA • 0,1 kfl=3,3l V;
Uce = ECC - Irc • Rc = 10 V - 3,31 V = 6,69 V (1.3.4)
albo inaczej:
Ucf. = U be + Ib Rb = 0.6 V + 0,648 mA • 9,4 kil (1.3.5)
= 0,6 V + 6,09 V = 6,69 V
Tak więc tranzystor znajduje się w punkcie pracy określonym przez napięcie
Uck = 6,69 V i prąd Ic = 32,4 mA. r,
i.o
Ad 2. Zauważmy, że zgodnie z równaniem (1.3.1) przez rezystor Rc płynie prąd równy prądowi emitera Irc = 1e, a więc przeniesienie rezystora Rę= I00S2 jak to pokazano obok na rysunku 1.3.2 do obwodu emitera (gdzie także płynie przez niego 1E) nie zmieni występującego na nim napięcia, czyli nie powinno prowadzić do zmiany wartości Ib (a więc także prądów Ic i fE, oraz napięcia Uce)- Tłumaczy to fakt, dlaczego uzyskana powyżej wartość prądu Ic jest
ti