Kỹ thuật điện tử ( GV Nguyễn Văn Hân ) - Phần 3

2.2.3. Phân cực và ổn định nhiệt điểm công tác của tranzito a. Nguyên tắc chung (nhắc lại) Chuyển tiếp emitơ - bazơ luôn phân cực thuận Chuyển tiếp colectơ - bazơ luôn phân cực ngược Nếu dùng tranzito loại pnp thì Nếu dùng tranzito loại npn thì Vì vậy: UC
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật điện tử ( GV Nguyễn Văn Hân ) - Phần 3 2.2.3. Phân cực và ổn định nhiệt điểm công tác của tranzitoa. Nguyên tắc chung (nhắc lại)Chuyển tiếp emitơ - bazơ luôn phân cực thuậnChuyển tiếp colectơ - bazơ luôn phân cực ngượcVì ếuy:ùng tranzito loại pnp thì Nếu dùng tranzito loại npn thì Nvậ d UC < UB < UE (+nguồn vào E) UE < UB < UC (+ nguồn vào C) C C E E • Hướng dòng điện và điện áp thực tế ở tranzitopnp luôn ngược so với ở tranzito npn. 1 b. Đường tải tĩnh và điểm công tác tĩnh• Đường tải tĩnh được xác định trên họ đặc tuyến ra tĩnh• Điểm công tác tĩnh nằm trên đường tải tĩnh. Nó xác định giá trị dòng điện và điện áp trên tranzito khi chưa có tín hiệu vào.• Xét sơ đồ như hình vẽ. Phương trình đường tải: UCE= ECC - IC . Rt IC mA 2 IB =40A IB = 20A IB =0A UCE V 20• Là một phương trình tuyến tính nên chỉ cần xác định hai điểm đặc biệt: khi IC=0 -> UCE= ECC và khi tranzito thông hoàn toàn UCE= 0 -> IC = ECC / Rt. 2 c. Ổn định điểm công tác tĩnh khi nhiệt độ thay đổi• Tranzito là linh kiện bán dẫn nhạy cảm với nhiệt độ.• Hai đại lượng nhạy cảm với nhiệt độ nhất là UBE và dòng ngược IcboDo IC = IB + ( + 1) Icbo nên nhiệt độ thay đổi làm điểm công tác bị trôi.• Đánh giá độ ổn định nhiệt qua hệ số S=  IC /  Icbo d. Phân cực cho tranzito bằng dòng cố định • IB = (ECC- UBE) / Rb . Do UBE là điện áp phân cực thường có giá trị khoảng 0,3V đối với tranzito Ge và khoảng 0,6V với tranzito Si là nhỏ so với ECC nên ta có thể lấy gần đúng: IB  ECC / Rb -> IB cố định • Mạch điện đơn giản, độ ổn định nhiệt phụ thuộc hệ số k.đại dòng tĩnh của tranzito. • Mạch ứng dụng khi yêu cầu độ ổn định nhiệt không cao. 3 e. Phân cực cho tranzi to bằng điện áp phản hồi• Rb được nối trực tiếp giữa colectơ và bazơ của tranzito• ECC = (IC + IB ). Rt + UCE hay ECC = (IC + IB ). Rt + IBRb + UBEBỏ qua UBE ta có: ECC = (IC + IB ). Rt + IBRb . Ta giả sử nhiệt độ tăng làm IC tăng thì U Rt cũng tăng lên nên UCE giảm. Mặt khác: UCE = U Rb + UBE sẽ làm giảm dòng phân cực IB -> IC giảm.Nếu thiết kế mạch phù hợp sao cho sự tăng IC do nhiệt độ bằng sự giảm IC do cấu trúc của mạch phân cực ta có được độ ổn định nhiệt • Ưu điểm: mạch có độ ổn định nhiệt cao hơn. • K. điểm: hệ số K. đại tín hiệu bị giảm vì tín hiệu ra ở C qua Rb tác động trở lại ngược pha với tín hiệu lối vào. • Khắc phục: Chia Rb thành hai điện trở. Mạch phân cực bằng dòng emitơ. 4 e. Phân cực cho tranzi to bằng dòng emitơ (tự phân cực)• Điện trở R1 và R2 là một bộ phân áp tạo nên UB cố định.• Nếu UB UBE thì ta có thể coi IE UB /RE và mạch điện có độ ổn định Giả sử nhiệt độ tăng làm IC tăng dẫn đến điểm là việc bị trượt lên trên đường đặc tuyến tĩnh. Do IE = IC + IB nên IE cũng tăng theo làm U RE tăng. Vì UB cố định KếUquE +à điểm ênm việgiảmợ-c kéo iảm.ng • = t R ả l U BE n là U BE c đư > IB g xuố và giữ ổn định. • Muốn mạch hoạt động tốt phải chọn trị số R1, R2, RE phù hợp. UB IC • Đây là mạch có độ ổn định nhiệt cao IB nhưng RE đã gây sụt áp tín hiệu đưa vào mạch k. đại làm giảm hệ số K. IR2 • Nếu tín hiệu là xoay chiều thì khắc phục bằng cách nối song song tụ CE với RE. CE 5 2.2.4. Tranzito trường (FET) • Nguyên lý hoạt động: dựa vào hiệu ứng trường để điều khiển độ dẫn điện của đơn tinh thể bán dẫn. Dòng điện do một loại hạt dẫn đa số tạo ra. • Ưu điểm: Xử lí, gia ...