Tài liệu Chương III: Transistor Lưỡng cực ppt

CHƯƠNG III: Transistor Lưỡng Cực MỤC TIÊU THỰC HIỆN: Học xong bài này học viên có khả năng: - Hiểu được cấu trúc của Transistor lưỡng cực. - Biết cách phân cực cho Transistor - Biết được nguyên lý mạch khuếch đại. 1. Cấu tạo tạo của Transistor.   !"!  "!"# I. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ VẬN CHUYỂN CỦA TRANSISTOR: . P N P CE B N P N CE B 2. Nguyên lý vận chuyển của Transistor: a. Xét Transistor loại NPN: C E B N P N +- +- Do cực B để hở nên electron từ vùng bán dẫn N của cực E sẽ không thể sang vùng bán dẫn P của cực nền B nên không có hiện tượng tái hợp giữa electron và lỗ trống và do đó không có dòng điện qua transistor. C E B N P N +- +- IE IB IC IE = IB + IC #Xét transistor loại PNP Hình 6.4b C E B P N P + - + - IE IB IC IE = IB + IC $$#KÝ HIỆU – HÌNH DÁNG – CÁCH THỬ %. Ký Hiệu: Để phân biết hai loại transistor NPN và PNP người ta dùng ký hiệu mũi tên lên ở cực E để chỉ chiều dòng điện IE NPN PNP #&'( &')*( #+,( /01234. 56/7%889:/;<=>? =+ +>?5@;</9A/BC /356 Cặp chân Transistor Si Transistor Ge Thuận Ngược Thuận Ngược BE BC CE Vài kΩ Vài kΩ Vô cực Ω Vô cực Ω Vô cực Ω Vô cực Ω Vài trăm Ω Vài trăm Ω Vài chục Ω Vài trăm Ω Vài trăm Ω Vài trăm Ω $$$#-D+E"&FG&HI+JK 7K"L$LM7 %#Đặc tuyến ngõ vào IB/VBE( R b V b b V c c 00 0 R c Hình 6.9a 0.5 0.55 0.6 0.65 V γ VBE (V) IB(µΑ) Hình 6.9b 10 20 30 40 0 Đặc tuyến IB/VBE có dạng giống như đặc tuyến của diode, sau khi điện áp VBE tăng đến trị số điện áp thềm Vγ thì bắt đầu có dòng điện IB và dòng điện IB cũng tăng lên theo hàm số mũ như dòng I-D của diode. Cứ mỗi điện áp VBE thì dòng điện IB có trị số khác nhau, ví dụ như sau: VBE = 0,5V , IB =10uA VBE = 0,55V , IB =20uA VBE = 0,6V , IB =30uA VBE = 0,65V , IB = 40uA [...]... tối đa đặt vào giữa các cặp cực, nếu quá điện áp này thì transistor sẽ bị hư Có ba loại điện áp giới hạn: - BVCEO : điện áp đánh thủng giữa C và E khi cực B hở - BVCBO : điện áp đánh thủng giữa C và B khi cực E hở - BVEBO : điện áp đánh thủng giữa E và B khi cực C hở 3 Dòng điện giới hạn: Dòng điện qua transistor pảhi được giới hạn ở một mức cho phép, nếu quá trị số này thì transistor sẽ bị hư Ta có:... điện tối đa ở cực C và IBmax là dòng điện tối đa ỡ cực B 4 Công suất giới hạn: Khi có dòng điện qua transistor sẽ sinh ra một công suất nhệit làm nóng transistor, công suất sinh ra được tính theo công thức: PT = IC.VCE mỗi transistor đều có một công suất giới hạn được gọi là công suất tiêu tán tối đa PDmax (Dissolution) Nếu công suất sinh ra trên transistor lớn hơn công suất PDmax thì transistor sẽ... (fcut-off) là tần số mà transistor có độ khuếch đại công suất là 1 Thí dụ: transistor 2SC458 có các thông số kỹ thuật như sau: β = 230, BVCEO = 30V , BVCEO = 30V, BVCEO = 6V, PDmax = 200mW fcut-off = 230MHz , I-Cmax = 100mA, loại NPN chất Si Chú Ý: Xét transistor PNP Trong phần nói về nguyên lý vận chuyển của transistor ta đã biết transistor PNP được phân cực với các điện áp ngược đối với transistor NPN,... transistor NPN, đồng thời các loại transistor NPN thông thường làm bằng chất Si trong khi transistor PNP thông thường làm bằng chất Ge Transistor PNP cũng có các đặc tuyến ngõ vào và đặc tuyến truyền dẫn, đặc tuyến ngõ ra và các thông số kỹ thuật tương tự như transistor NPN nhưng các giá trị điện áp và dòng điện đều là trị số âm III Phân cực transistor 1 ĐẠI CƯƠNG Transistor có rất nhiều ứng dụng trong... trong các thiết bị điện tử, tuỳ theo từng ứng dụng cụ thể mà transistor cần phải được cung cấp điện áp và dòng điện cho từng chân một cách thích hợp Việc chọn điện áp nguồn và điện trở ở các chân transistor gọi là phân cực cho transistor 2 PHÂN CỰC BẰNG HAI NGUỒN ĐIỆN RIÊNG a Trường hợp không có RE Xét mạch điện hình 7.1 là mạch phân cực cho transistor có độ khuếch đại dòng điện = 100 và VBE = 0,7V R... phải tăng phân cực ở cực B để có IB tăng cao hơn, khi đó dòng IC sẽ tăng theo VCE trên đường đặc tuyến cao hơn IV CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA TRANSISTOR 1 Độ khuếch đại dòng điện : β βmax Hình 1 IC Hình 1cho thấy khi dòng điện iC nhỏ thì thấp, dòng điện IC tăng thì tăng đến giá trị cực đại max nếu tiếp tực tăng I-C đến mức bảo hoà thì giảm Ic βmax trong các sách tra đặc tính kỹ thuật của transistor thường... hình 7.4 b Phân cực cho cực B bằng cầu phân áp R b1 R c R c 56 k 2 5 k 2 5 k IB R b IR Vcc 12 V R b2 10 k Vcc 12 V Vbb R e R e 0 5 k 0 0 Hình 7.6 0 5 k 0 0 0 Hình 7.7 0 3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐỐI VỚI CÁC THÔNG SỐ CỦA TRANSISTOR Hầu hết các thông số của transistor đều bị thay đổi theo nhiệt độ, trong đó ba thông số chịu ảnh hưởng lớn nhất là dòng điện rỉ ICBO, độ khuếch đại , điện áp phân cực VBE Ảnh... nguồn V-BB cung cấp dòng điện IB cho cực B qua điện trở RB VBB − VBE 3V − 0,6V IB = = ≅ 20µA RB 120KΩ Suy ra dòng điện ở cực thu là: IC =β IB = 100 20uA =2mA VCE1=2V – (2mA 3k) = 6V Trên transistor có dòng điện IC qua và chịu áo VCE nên tiêu hao một công suất là P = VCE IC = 6V 2mA = 12mW Từ các trị số dòng điện và điện áp trên ta có thể xác định điểm làm việc của transistor trên đặc tuyến ngõ ra Từ... 12 V Vbb R e 3V 0 Hình 7.3 30µΑ 3 Q 2 20µΑ 1 0 5 k 0 40µΑ 0 IB=10µΑ 3 6 9 12 0 Hình 7.4 VCE (V) 3 PHÂN CỰC BẰNG NGUỒN ĐIỆN CHUNG a Phân cực cho cực B bằng điện trở R-B 52 0k R b R c 2 5 k V cc 12 V R e 0 5 k 0 Hình 7.5 0 52 0k R b R c 2 5 k V cc 12 V R e 0 5 k 0 Hình 7.5 Trong mạch điện hình 7.5 cực B dùng nguồn VCC gảim áp bằng điện trở RB nên dòng điện ngõ vào được tính theo công thức: VCC = IB RB... của transistor ta đã có: IE = IB + IC Thay IC = β.IB vào công thức trên ta có: IE = IB + β.IB = (β + 1)IB Do >> 1 nên trong tính toán gần đúng ta có thể lấy IE ≈ β IB hay IE ≈ IC 3 Đặc tuyến ngõ ra IC/VCE IC(mA) 50µΑ 5 40µΑ 4 30µΑ 3 2 20µΑ 1 IB=10µΑ 0 VCE (V) Hình 6.11 ­ Nếu ở cực B không có điện áp phân cực đủ lớn (VB < Vγ) thì dòng điện IB = 0 và IC = 0 , do đó, đầu tiên phải tạo điện áp phân cực . CHƯƠNG III: Transistor Lưỡng Cực MỤC TIÊU THỰC HIỆN: Học xong bài này học viên có khả năng: - Hiểu được cấu trúc của Transistor lưỡng cực. - Biết. +>?5@;</9A/BC /356 Cặp chân Transistor Si Transistor Ge Thuận Ngược Thuận Ngược BE BC CE Vài kΩ Vài kΩ Vô cực Ω Vô cực Ω Vô cực Ω Vô cực Ω Vài trăm Ω Vài trăm