Elektronikawzad46

w. Ciązyrwki - ELEKTRONIKA W ZADANIACH Czcić 2: Analiza wpływu zmiin (cmpcraluiy na procę układ6w pólpr2cwodiuk0v.yi;li

Ostatnie równanie (2.1.4) wstawiamy do podanego poniżej równania (2.1.5) uzyskanego we „Wprowadzeniu” jako równanie (W2.7) przez różniczkowanie związku pomiędzy lę a zmiennymi Ib, fi i Icno dla tranzystora w stanie aktywnym, a więc „słusznego zawsze” (gdy tylko mamy do czynienia z tranzystorem w stanie aktywnym):

A/_c = U, +    ■W + P' A/» + (P + »• A/_Ci0    (2.1.5)

Po podstawieniu, otrzymujemy równanie:

identyczne z równaniem (2.1.2) otrzymanym powyżej w rozwiązaniu 2.

.

------- -----J ........    .    V .J. v

♦    .-łącze B-E musi h>ć spolaryzowane kierunku m?ewó&«r_;>3

•; -p!>tcncjflł musi hyc przyłożony dó obsraru pórpi-zcwodnika typu p).^: i ;

B- «T ńtuśi:ł^‘c!S|k>iMzoiwanów

Należy pamiętaj że:

♦    kierunek prądu

tego tranzystora, \    ^

♦    prąd emitera ma spośród trzech p^dpWitr^^tOttt największą wartej

bezwzględną, czyli pozostałe dwa prądy, stanowiące jego• SUtnę -muszą-miiit

przeciwny-; do niego kiemnek:(np. dla tranzystora pup prąd h. w-pły wa do

tranzystora, a prądy l_t \ ł_c 7. niego wypływają '

Na rysynkach powyżej pokazano rzeczywiste kierunki prądów i znaiu:;pttpięć;dla obydwu typów tranzystorów.

■    .    ó

W Ciąży toki - ELFKTROMKA W ZADANIACH Częii 2: An8b2ł wpływa 7łni*n temperatury na pracę flldad6w pńłpraew odnilimydi

Zadanie 2.2

Rys. 2.2.1

Dla tranzystora krzemowego pracującego w

stanie aktywnym w układzie jak na rysunku

2.2.1 można przyjąć, że w temperaturze 7$ = 300 K:

spadek napięcia Ube nic zależy od wartości prądu bazy Ib i wynosi 0.6 V;

-    prąd zerowy Icbo wynosi 100 nA; współczynnik wzmocnienia prądowego w układzie wspólnego emitera /3 = 50.

Przy zmianach temperatury otoczenia w

zakresie kilkudziesięciu stopni można przyjąć,

żer

-    spadek napięcia Ubu maleje o 2,5 mV przy wzroście temperatury o 1 K;

-    temperatura podwojenia prądu zerowego Icbo wynosi 7.5 K:

-    współczynnik wzmocnienia /3 przy wzroście temperatury o 1 K rośnie o 1 % swojej wartości w temperaturze To-

Przy powyższych założeniach należy:

1.    wyznaczyć punkt pracy tranzystora określony przez wartości prądu kolektora lc i napięcia kolektor-emiter Urn w temperaturze 7$;

2.    określić zmiany prądu kolektora lę i napięcia kolektor-emiter Ucz odpowiadające zwiększeniu temperatury' do wartości Ti = 330 K

3.    przeanalizować wpływ wartości Re na stałość położenia punktu pracy tranzystora przy zmianach temperatury.

Rozwiązanie 1

Ad 1. Dla oznaczeń jak na rysunku na podstawie Ii-go prawa Kjrchhoffa możemy napisać:

Rb h + U be + U -Rf. = Ecc

Uwzględniając h = lc + /a. a następnie Iceo = <P+I)Icbg mamy:

//? = P •U + Iceo + /# = (P + I)Ia + (P + I)Icbo - (P + IHIb ⁺ Icbo) a zatem:

Ra Ib + Ube + (P+ l )(h + Ic.bo)Re = Ecc

Skąd jest już możliwe wyznaczenie dla 300 K (27 ”C) wartości Ib, a następnie lę, h > wywołanych przez te prądy spadków napięć: j . Ecc+W,,,,** .

⁺ (P ⁺    (2.2.1)

_ ł0V-Q,6V-51100 10 ‘'A-lOOfl _ 9,400 V ₌ Q ^ ^

(9.4 + 51-0,1 )W2    14,5 kii

lc = p Ib+(P + DIcbo= 50 • 0,648 mA + 51 • 100 nA s 32,4 mA:

I_c • Rc = 32.4 mA 0,1 kii = 3,24 V