Giáo trình linh kiện_Phần 11 pdf

Giáo trình Linh Kiện Điện Tử ảo hoà, vùng tác động và điện rĩ I CEO . Đặc tuyến truyền: (Transfer characteristic curve) Từ đ đặc tuyến truyền của transistor. ngõ vào V BE Đặc tuyế − Ta thấy cũng có 3 vùng hoạt động của transistor: vùng b vùng ngưng. − Khi nối tắt V BE (tức I B =0) dòng điện cực thu xấp xĩ dòng ặc tuyến ngõ vào và đặc tuyến ngõ ra. Ta có thể suy ra Đặc tuyến truyền biểu diễn sự thay đổi của dòng điện ngõ ra I C theo điện thế với điện thế ngõ ra V CE làm thông số. n có dạng như sau: 0 2 4 6 8 1 2 3 4 5 6 I = 0 µA 20 µA B 40 µA 60 µA 80 µ A 100 µ A 120 µ A I C (mA) Vùng tác động V CE (V) Vùng ngưng Vùng bão hòa Hình 15 I CEO Trang 71 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử I C (mA) 0 V BE (V) V CE =10(V) I CES = I CBO .1 .2 .3 .4 .5 6 7 8 Vùng ngưng Vùng tác động Vùng bảo hoà V BE (sat) cut-in Hình 16 Đối với transistor Si, vùng hoạt động có V BE nằm trong khoảng 0,5-0,8V. Trong vùng này, đặc tuyến truyền có dạng hàm mũ. Ở vùng bão hoà, dòng I tăng nhanh khi V BE t ng xấp x I CBO . y cả trong vùng t động, khi V BE thay đổi một lư ỏ (từ dòng I B thạy đổi) thì dòng I C thay đổi một lượng khá lớn. Vì thế, trong các ứng dụng, người ta dùng điện thế cực nền V B điện thế đi ển và cực B còn gọi là cực khi 3. nh hưởng của nhiệt độ lên các đặc tuyến của BJT. hư ta đã thấy, các tính chất điện của chất bán dẫn đều thay đổi theo nhiệt độ. Do đó, các đặc tuyến của BJT đều thay đổi khi nhiệt độ thay đổi. − Khi nhiệt độ tăng, các dòng ủa cực thu (I CBO ,Iceo, I CES ) đều tăng. − Khi nhiệt độ tăng, các độ lợi điện thế α DC , β DC cũng tăng. − Khi nhiệt độ tăng, điện thế phân cực thuận (điện thế ngưỡng) nối nền phát V BE n rỉ I CBO tăng gấp đôi khi nhiệt độ tăng 8 C trong transistor Si. C hay đổi. Ở vùng ngưng, khi V BE còn nhỏ, dòng rỉ qua transistor I CES rất nhỏ, thườ ĩ ợng nh Nga hoạ E làm ều khi ển. Ả N điện rỉ c giảm. Thông thường, V BE giảm 2,2mV khi nhiệt độ tăng 1 0 C. − Dòng điệ 0 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ = − 8 25t 0 CBO 0 CBO Ct(I 2).C25(I) Tác động của nhiệt độ ảnh h ởng quan trọng đến điểm điều hành của transistor. Nó là nguyên nhân làm cho thông số của transistor thay đổi và kết quả là tín hiệu có thể bị biến ư dạng. Trang 72 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử VII. ĐIỂM ĐIỀU HÀNH – ĐƯỜNG THẲNG ĐIỆN MỘ ỀU. a xem mạch dùng transistor BJT NPN trong mô hình cực nề hư sau: ể xác ỉnh điều hành Q và đường thẳng lấy điện m u, người ta thường dùng 3 bước: I C (mA) 50 0 C 25 0 C 250 µ A I B (µA) 50 0 C 25 0 C (2,2mV/ C) 200 µ A 150 µ A 100 µ A 0 LẤY T CHI T n chung n Đ định điểm t ột chiề V BE (mV) 0 I B =0 µ A 50 µ A 0 645 700 V CE (Volt) V BE (mV) 0 I C (mA) 645 700 50 C 0 25 0 C (2,2mV/ 0 C) 10 V CE =15V Hình 17 V EE V CC V BE V CB + + I E I C R E R C Vào Ra Hình 18 Trang 73 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử 1. Mạch ngõ vào: Ta có: V BE + R E I E - V EE = 0 E BEEE E R VV I − =⇒ Chú ý là V BE = 0,7V v Với BJT là Si và BE = 0,3V nếu BJT là Ge. 2. Từ công thức I C α DC I E ≅ I E . uy ra dòng điện cực thu I C . . Mạch ngõ ra: a c V CB - V CC + R C I C = 0 = S 3 T ó: C CC C CB C = R V R V I +− ây là phương trình đường thẳng lấy điện một chiều (đường thẳng lấy điện tỉnh). Trên ặc tuyến ra, giao điểm của đường thẳng lấy điện I E tương ứng (thông số) của đặc t Ta chú ý rằng: − Khi V CB = 0 ⇒ Đ đ với uyến r chính là đa iểm tỉnh điều hành Q. C CC V SHC R II ==⇒ (Dòng điện bảo hoà) − Khi I C = 0 (dòng ngưng), ta có: V CB = V CC = V OC ột ận xét: Để th ảnh hưởng tương đối của R C ,V CC , I E n điểm điều hành, ta xem ví dụ sau đây: V CB (Volt) 0 I C (mA) I E = 6mA I E = 5mA I E = 4mA I E = 3mA I E = 2mA I E = 1mA 0mA Q V CBQ C CC SH R V I = V CB =V CC =V OC Hình 19 M số nh ấy lê Trang 74 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử 1. Ảnh hưởng của điện trở cực thu R C : R C = 1,5KΩ; 2KΩ; 3 KΩ a có: V = 1V V CC = 12V EE C E BEEE E ImA3 1,0 7,11 R VV I ≈= − = − = T C CC C CB C R V R V I +−= * Kh C = 2 KΩ, i R mA6V 2 12 2 V C 3 CB B =⇒+−= ổi. Biên soạn: Trương Văn Tám * Khi R C = 1,5 KΩ (R C giảm), giữ R E , V EE , V CC không đ I E = 3mA I C R E = 100Ω Hình 20 R C V CB (Volt) 0 I C (mA) I E = 3mA I C # I E # 3mA V CB = V CC - R C .I C = 12 - 1,5x3 =7,5V mA8 5,1 12 R V I C CC SH === Q 2 4 6 8 10 12 Hình 21 6 5 4 3 2 1 V OC Trang 75 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử I C # I E =3mA V C * Khi R C = 3 KΩ (R C tăng) B = V CC - R C .I C = 12 - 3x3 = 3V mA 4 3 12 R V I C CC SH === . Ảnh hưởng của nguồn phân cực nối thu nền CC . ếu giữ I E là hằng số (tức V và R E là hằng số C là hằng s y đổ CC , ta thấ : K V CC tăng thì V CB tăng, khi V CC giảm thì V CB giảm. Như vậy, khi giữ các nguồn phân cực V CC , V EE và R E cố định, thay đổi R C , điểm điều hành Q sẽ chạy trên đặc tuyến tương ứng với I E = 3mA. Khi R C tăng thì V CB giảm và ngược lại. 2 V N EE ), R ố, tha i nguồn V y hi V CB (Volt) 0 I C (mA) I E = 3mA Q 2 4 6 8 10 12 V OC Hình 22 8 4 3 2 1 7,5V 7 6 5 V CB (Volt) 0 I C (mA) I E = 3mA Q 2 4 6 8 10 12 V OC Hình 23 4 3 2 1 Trang 76 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử Thí dụ: 3. Ảnh hưởng của I E lên điểm đ u hành: N giữ R C và V CC cố đị hay đổi I E (tức th i R E hoặc V EE ) ta thấy: khi I E tăng thì V CB giảm (tức I C tăng), khi I C giảm thì V CB tăng (tức I C giảm). E C eo và tiến dầ SH Transistor dần dần đi vào vùng bảo h gọi là I C (sat). Như vậy: V iề ếu ta nh, t ay đổ Khi I tăng thì I tăng th n đến trị I . oà. Dòng tối đa của I C , tức dòng bảo hoà C C R CC SH V I)t == sa(I Lúc này, V CB giảm rất nhỏ và xấp xĩ bằng 0V (th ự là 0,2V). hi I E giảm thì I C giảm theo. Transistor đi dần vào vùng ngưng, V CB lúc đó gọi là V CB (off) và I C = I CBO . ật s K EE = 1V V CC : 10V 12V 14V + R E = 100Ω R C = 2 K Ω I C I C (mA) 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 10 12 14 0 I E =3 (mA) V CB Hình 24 Q 1 Q 1 Q 2 V CC = 14V V CC = 12V V CC = 10V Hình 25 I C (mA) 7 6 5 3 2 1 2 4 6 8 10 12 14 4 0 I E =3 (mA) V CB Q 3 Q C CC SH)sat(C R V II == I E =2 (mA) I E =1 (mA) I E =4 (mA) I E =5 (mA) I E =6 (mA) Q 1 Q 2 Tăng Giảm Q 4 I CBO Trang 77 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com . 15 I CEO Trang 71 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử I C (mA) 0 V BE (V) V CE =10(V) I CES . ư dạng. Trang 72 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử VII. ĐIỂM ĐIỀU HÀNH. Hình 18 Trang 73 Biên soạn: Trương Văn Tám Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Giáo trình Linh Kiện Điện Tử 1. Mạch ngõ vào: Ta có: V BE + R E I E