25/05/2018, 07:24

Điểm điều hành – đường thẳng lấy điện một chiều

Để xác định điểm tỉnh điều hành Q và đường thẳng lấy điện một chiều, người ta thường dùng 3 bước: 1. Mạch ngõ vào: Ta có: V BE + R E I E - V EE = 0 ...

Để xác định điểm tỉnh điều hành Q và đường thẳng lấy điện một chiều, người ta thường dùng 3 bước:

1. Mạch ngõ vào:

Ta có: VBE + REIE - VEE = 0

⇒ I E = V EE − V BE R E size 12{ drarrow I rSub { size 8{E} } = { {V rSub { size 8{ ital "EE"} } - V rSub { size 8{ ital "BE"} } } over {R rSub { size 8{E} } } } } {}

Chú ý là VBE = 0,7V với BJT là Si và VBE = 0,3V nếu BJT là Ge.

2. Từ công thức IC = αDCIE ≅ IE.

Suy ra dòng điện cực thu IC.

3. Mạch ngõ ra:

Ta có: VCB - VCC + RCIC = 0

⇒ I C = − V CB R C + V CC R C size 12{ drarrow I rSub { size 8{C} } = - { {V rSub { size 8{ ital "CB"} } } over {R rSub { size 8{C} } } } + { {V rSub { size 8{ ital "CC"} } } over {R rSub { size 8{C} } } } } {}

Đây là phương trình đường thẳng lấy điện một chiều (đường thẳng lấy điện tỉnh). Trên đặc tuyến ra, giao điểm của đường thẳng lấy điện với IE tương ứng (thông số) của đặc tuyến ra chính là điểm tỉnh điều hành Q.

Ta chú ý rằng:

  • Khi VCB = 0 ⇒IC=ISH=VCCRC size 12{ drarrow I rSub { size 8{C} } =I rSub { size 8{ ital "SH"} } = { {V rSub { size 8{ ital "CC"} } } over {R rSub { size 8{C} } } } } {} (Dòng điện bảo hoà)
  • Khi IC = 0 (dòng ngưng), ta có: VCB = VCC = VOC

Một số nhận xét:

Để thấy ảnh hưởng tương đối của RC,VCC, IE lên điểm điều hành, ta xem ví dụ sau đây:

Ảnh hưởng của điện trở cực thu RC: RC = 1,5K; 2K; 3 K

Như vậy, khi giữ các nguồn phân cực VCC, VEE và RE cố định, thay đổi RC, điểm điều hành Q sẽ chạy trên đặc tuyến tương ứng với IE = 3mA. Khi RC tăng thì VCB giảm và ngược lại.

Nếu giữ IE là hằng số (tức VEE và RE là hằng số), RC là hằng số, thay đổi nguồn VCC, ta thấy: Khi VCC tăng thì VCB tăng, khi VCC giảm thì VCB giảm.

Nếu ta giữ RC và VCC cố định, thay đổi IE (tức thay đổi RE hoặc VEE) ta thấy: khi IE tăng thì VCB giảm (tức IC tăng), khi IC giảm thì VCB tăng (tức IC giảm).

Khi IE tăng thì IC tăng theo và tiến dần đến trị ISH. Transistor dần dần đi vào vùng bảo hoà. Dòng tối đa của IC, tức dòng bảo hoà gọi là IC(sat). Như vậy:

I C ( sat ) = I SH = V CC R C size 12{I rSub { size 8{C} } ( ital "sat" ) =I rSub { size 8{ ital "SH"} } = { {V rSub { size 8{ ital "CC"} } } over {R rSub { size 8{C} } } } } {}

Lúc này, VCB giảm rất nhỏ và xấp xĩ bằng 0V (thật sự là 0,2V).

Khi IE giảm thì IC giảm theo. Transistor đi dần vào vùng ngưng, VCB lúc đó gọi là VCB(off) và IC = ICBO.

Như vậy, VCB(off) = VOC = VCC.

Vùng bảo hoà và vùng ngưng là vùng hoạt động không tuyến tính của BJT.

Đối với mạch cực phát chung, ta cũng có thể khảo sát tương tự.

0