mạch transistor BJT

Chương Transistor BJT (Bipolar junction transistor) I Cấu tạo, ký hiệu hình dạng: Các ký tự: E(Emitter): Cực phát, B(Base): cực nền, C(collector): cực thu II Nguyên lý hoạt động: Để BJT làm việc, người ta đưa điện áp chiều tới điện cực nó, gọi phân cực cho BJT Đối với chế độ KĐ VBE phân cực thuận, VBC phân cực ngược Áp dụng định luật kirchhoff ta được: I E  IC  I B Đặt: IC  IE � I C   I E (1) : Hệ số truyền đạt (2) Thế (1) vào (2): IC   ( I B  IC )  � IC  IB 1 Đặt:   1 Vậy: IC   I B : Hệ số khuếch đại dòng transistor � I E  (   1) I B Ta nói BJT có chức KĐ dòng chiều α thường có giá trị: 0,97 < α < 0,99, thường xem α ≈ Do β >> nên ta xem IC ≈ IE = β.IB III Đặc tuyến V-A: 3.1 Mạch B chung(CB): (common Base) Tín hiệu cần KĐ đưa vào cực E B, tín hiệu sau KĐ lấy từ cực C B Cực B cực chung mạch vào Như dòng vào dòng emitter, dòng dòng collector, điện áp vào điện áp VEB, điện áp điện áp VCB 3.1.1 Đặc tuyến ngõ vào(input curves): Là đặc tuyến biểu diễn thay đổi dòng IE theo điện ngõ vào VEB với VCB chọn làm thông số - Khi mối nối C-B để hở, đặc tuyến có dạng đặc tuyến diode phân cực thuận - Điện áp ngưỡng đặc tuyến giảm VCB tăng 3.1.2 Đặc tuyến ngõ ra(output curves): Là đặc tuyến biểu diễn thay đổi dòng IC theo điện ngõ vào VCB với dòng IE chọn làm thông số 3.2 Mạch E chung(CE): (common Emitter) Đây cách mắc thông dụng ứng dụng BJT Mạch điện sau: Cực E cực chung mạch vào ra, dòng điện vào IB, dòng IC, điện áp vào VBE, điện áp VCE 3.2.1 Đặc tuyến ngõ vào(input curves): Là đặc tuyến biểu diễn thay đổi dòng IB theo điện ngõ vào VBE với VCE chọn làm thông số 3.2.2 Đặc tuyến ngõ ( output curves): Là đặc tuyến biểu diễn dòng IC theo điện ngõ VCE với dòng ngõ vào IB chọn làm thơng số 10 3.3 Mạch C chung(CC): (common Collector) Tín hiệu cần KĐ đưa vào cưc B C Tín hiệu lấy cực E C Mạch CC có tính chất tổng trở vào lớn, tổng trở nhỏ ngược với mạch CB, CE hay gọi mạch theo điện áp Thông thường người ta sử dụng làm mạch tiền KĐ Đặc tuyến ngõ cấu hình CC giống CE 11 IV Các dạng mạch phân cực BJT: Các bước để giải tích mạch: - Bước 1: Dùng mạch điện ngõ vào để xác định dòng ngõ vào (I B IE) - Bước 2: Suy dòng ngõ từ liên hệ IC = βIB - Bước 3: Dùng mạch điện ngõ để tìm thơng số lại(điện chân, chân BJT) 4.1 Mạch phân cực kiểu định dòng cực B: 12 4.2 Mạch phân cực ổn định cực E: Trong thực tế thường chọn RE cho: �1 � VE  � � � VCC �5 10 � 13 4.3 Mạch phân cực kiểu phân áp: 14 * Ta phân tích gần sau: Lúc xem IBQ nhỏ Do đó: VB  VCC RB RB1  RB VBE  VB  VE � VE  VB  VBE � I EQ  I CQ Mà: * Chú ý: VE  RE Trong thiết kế mạch, để ổn định điểm làm việc thường chọn RB1, RB2 sau: RBB �  RE 10 � VCC � RB1  RBB � VBB � � RBB VCC RBB � RB   � VBB VCC  VBB 1 � VCC � 15 4.4 Mạch phân cực nhờ hồi tiếp từ cực C: 16 4.5 Phân tích đường đặc tải: Căn vào mạch mạch phân cực từ mục 4.1 đến mục 4.4 Ở xét đường đặc tải tĩnh 17 4.6 Thiết kế mạch phân cực: Ví dụ 1: Cho mạch phân cực với đặc tuyến ngõ BJT hình vẽ Xác định VCC, RC, RB? 18 Ví dụ 2: Hãy thiết kế mạch phân cực có dạng hình vẽ Với ICQ=2mA, VCEQ=10v 19 Ví dụ 3: Hãy thiết kế mạch phân cực có dạng hình vẽ, với BJT(Si) 20 ... Thơng thường người ta sử dụng làm mạch tiền KĐ Đặc tuyến ngõ cấu hình CC giống CE 11 IV Các dạng mạch phân cực BJT: Các bước để giải tích mạch: - Bước 1: Dùng mạch điện ngõ vào để xác định dòng... 4.4 Mạch phân cực nhờ hồi tiếp từ cực C: 16 4.5 Phân tích đường đặc tải: Căn vào mạch mạch phân cực từ mục 4.1 đến mục 4.4 Ở xét đường đặc tải tĩnh 17 4.6 Thiết kế mạch phân cực: Ví dụ 1: Cho mạch. .. ngõ vào VCB với dòng IE chọn làm thông số 3.2 Mạch E chung(CE): (common Emitter) Đây cách mắc thông dụng ứng dụng BJT Mạch điện sau: Cực E cực chung mạch vào ra, dòng điện vào IB, dòng IC, điện