V B= (RB2CC)/(RB 1+ RB2)
b) Vẽ đường tải một chiều DCLL
4.3.4 Mạch phân cực hồi tiếp Collector
Xét mạch phân cực hồi tiếp điện áp như hình 4.22
Điện trở hồi tiếp RB nhằm ổn định mạch theo phương trình phân cực như sau:
VCC = I’C RC +IB RB + VBE + IE RE
VBE là điện áp tác động lên trạng thái làm việc của BJT VBE = VCC – (RC + RE + 1
β RB )IC
Theo khung mach vòng (2) hình 4.22, ta co phương trình mạch điện như sau:
VCC = IE RE + VCE + I’C RC Do I’C ≅ IC và IE ≅ IC nên :
VCE = VCC – IC ( RE + RC )
RB mắc hồi tiếp có tác dụng ổn định và bảo vệ mạch khi có ảnh hưởng của tải tại cực C hoặc nhiệt độ môi trường làm thay đổi trạng thái làm việc của mạch điện tử.
Từ (4.51) ta có:
VBE = VCC – ( RC + RE + RB 1β )IC
Khi IC trên tải tăng do nhiệt độ tăng hoặc do chập mạch trên tải.
Chuyển tiếp Jc đang phân cực nghịch bị đánh thủng làm hỏng BJT. Nhờ có RB mắc hồi tiếp ta có phương trình (4.51) IC tăng VBE giảm ( do VCC là hằng số trừ một năng lượng tăng). Điện áp VBE suy giảm tác động lên chuyển tiếp JE làm IB giảm và BJT dẫn yếu đi IC giảm bù lượng tăng vừa xảy ra bảo vệ BJT. Vậy RB mắc hồi tiếp để bảo vệ BJT giảm sự thay đổi trên tải tự động ổn định mạch.
Ví dụ 4.7:
Cho mạch phân cực BJT như hình 4.23 a) Xác định dòng ICQ , VCEQ
b) Vẽ đường tải một chiều DCLL
4.4 Phân tích đường tải một chiều DCLL
Đường tải tĩnh DCLL
Xét chế độ phân cực một chiều DC của mạch điện như hình 4.24
IC VCE VCE VCC’ IBq VCC RC
Hình 4.24: Mạch khuếch đại phân cực cố định
Hình 4.25: Đường tải DCLL
Đường tải một chiều (DCLL –DC loadline)
Mạch điện hình 4.24 thiết lập một phương trình ngõ ra diễn tả mối liên hệ giữa hai biến IC và VCE như VCE = VCC – IC RC
Hay:
IC = - 1
RC VCE +
VCC RC
Phương trình trên chính là phương trình đường tải DC của mạch hình 4.24.
Đồ thị đường tải một chiều (DCLL) của mạch được biểu diễn trên cùng các đường đặc tuyến ngõ ra của transistor như hình 4.25
Khi giá trị điện trở RB thay đổi dẫn tới dòng điện IB thay đổi theo, kết quả là điểm tĩnh Q sẽ di chuyển lên hoặc di chuyển xuống như hình 4.26. Nếu điện áp VCC và IB giữ cố định và điện trở RC thay đổi thì đường tải sẽ dịch chuyển như hình 4.27
VCEVCC’ VCC’ IC VCC RC Qpoint Qpoint Qpoint IB1 IB2 IB3
Hình 4.26: Điểm Q thay đổi theo dòng IB 0
VCCR1 R1 VCC R2 VCC R3
Qpoint Qpoint Qpoint
VCEVCC’ VCC’
IBq
R3 > R2 >R1
Hình 4.27: Sự thay đổi RC
VCC1RC RC VCC2 RC VCC3 RC IC Qpoint Qpoint Qpoint IBq VCE VCC1 VCC3 VCC2 VCC1 > VCC2 > VCC3
Nếu RC cố định và VCC thay đổi thì đường tải dịch chuyển như hình 4.28.
Hình 4.28: Sự thay đổi của điện áp VCC
Đường tải một chiều DCLL hợp với trục VCE một góc α, khi đó ra có khi đó ra có
tgα = -1
RC