Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Расчет рабочего режима биполярного транзистора

Читайте также:
  1. Cостав и расчетные показатели площадей помещений центра информации - библиотеки и учительской - методического кабинета
  2. I БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ ПРИ I ИСПОЛЬЗОВАНИИ АККРЕДИТИВНОЙ ФОРМЫ РАСЧЕТОВ
  3. I. РАСЧЕТНО-КАССОВОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ В РУБЛЯХ
  4. III - математическая – расчеты по уравнению реакции.
  5. III. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТОВ
  6. III. Особенности режима рабочего времени локомотивных и кондукторских бригад
  7. V. Особенности режима рабочего времени работников пассажирских поездов, рефрижераторных секций и автономных рефрижераторных вагонов со служебными отделениями

Исходные данные: транзистор включен в усилительный каскад по схеме ОЭ. Каскад питается от одного источника с напряжением E = 10 В, сопротивление резистора нагрузки Rн=500 0м. Известен тип транзистора и его характеристики.

Требуется:

а) построить линию предельной мощности Pkmax;

б) построить линию нагрузки, определить рабочий участок и выбрать рабочую точку;

в) по выходным характеристикам найти постоянную составляющую тока коллектора IK0, постоянную составляющую напряжения коллектор—эмиттер UКЭ0, амплитуду переменной составляющей тока коллектора Imk, амплитуду выходного напряжения UmR=UmКЭ, коэффициент усиления по току KI, выходную мощность Pвых, мощность, рассеиваемую на нагрузке постоянной составляющей тока коллектора РR0, полную потребляемую мощность в коллекторной цепи P0, КПД коллекторной цепи h. Проверить, не превышает ли мощность РK0, выделяемая на коллекторе в режиме покоя, максимально допустимую мощность Рkmax;

г) с помощью входных характеристик определить напряжение смещения UБЭ0,амплитуду входного сигнала Umбэ, входную мощность Rвх, коэффициент усиления по напряжению Кu и по мощности Кр, входное сопротивление каскада Rвх, сопротивление резистора смещения Rб.

Порядок решения задачи следующий.

1. На семействе выходных характеристик строим линию максимально допустимой мощности, используя уравнение

Ikmax=Pkmax/|UКЭ|=150×10-3/|UКЭ|.

Подставляя в него значения |UКЭ| равные, например, -7,5; -10, -15 и -20 В, получаем значения Ik равные 20, 15: 10. и 7,5 мА соответственно. Построенная по этим точкам линия PKmax показана на рисунке 4.1,б.

2. Используя уравнение линии нагрузки IK=(Е-Uкэ)/Rн, на семейство выходных характеристик наносим линию нагрузки: при Iк=0 Uкэ = Е = -10 В - первая точка линии нагрузки; при Uкэ = 0 Iк = Е/Rн = 10/500 =20 мА - вторая точка линии нагрузки.

3. Определить рабочий участок, ограниченный режимами насыщения и отсечки.

4. Выбрать рабочую точку посередине рабочего участка (на рисунке 4.2, б - точка Т).

6. Постоянная составляющая тока базы IБ0=300 мкА. Ей будут соответствовать постоянная составляющая тока коллектора Iко = 6 мАи постоянная составляющая напряжения Uкэ0=-7 В.

7. Зададим амплитуду переменной составляющей тока базы Imб.

8. Амплитуду переменной составляющей тока коллектора определим как среднее значение:

8. Амплитуда переменного напряжения на нагрузке

9. Коэффициент усиления по току КI =Imk/Imб = 3,5.10-3/(0,2. 10-3 )= 17,5.

10. Выходная мощность Pвых = 0,5ImкUmR = 0,5×3,5- 10-3×1,75 = 3 мВт.

11. Полная потребляемая мощность в коллекторной цепи

Р0=EIко=10×6×10-3=60 мВт.

12. КПД коллекторной цепи h=Рвыхо = 3×10-3(60×10-3)=0,05 = 5%.

 

 
 

 


а)

 
 

 

13. Мощность, рассеиваемая на коллекторе постоянной составляющей коллекторного тока, Рк0=Ik0Uкэ0=6×10-3×7=42 мВт<РKmax=150 мВт, т. е. режим работы допустим.

14. Далее расчет ведем по семейству входных характеристик (рис. 4.2,а). Поскольку у транзисторов входные характеристики расположены близко друг от друга, то в качестве рабочей входной характеристики можно принять одну из статических.входных характеристик, соответствующую активному режиму, например характеристику, снятую при UКЭ=-5 В. Из графика находим, что Uбэ0=0,25 В. Амплитуда входного напряжения

15. Модуль коэффициента усиления по напряжению

|KU|=Umкэ/ Umбэ=1,75/(45×10-3)= 39.

16. Коэффициент усиления по мощности

Кр = |KIKU|39×17,5»690.

17. Входная мощность

Рвх = 0,5ImбUmб = 0,5.0,2×10-3×45×10-3=4,5 мкВт.

18. Входное сопротивление

Rвх=Umбэ/Imб=45×10-3/(0.2×10-3)= 225Ом.

19. Сопротивление резистора

20. Емкость конденсатора Ср определяетсяиз условия

1/(wнСр)=Rвх/10

где wн - низшая рабочая частота.

Тогда


Дата добавления: 2015-07-14; просмотров: 188 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Определение недостающих данных для расчета | Однополупериодный однофазный выпрямитель с нагрузкой емкостного характера | Расчет выпрямителя с емкостным фильтром. | Принцип работы параметрического стабилизатора | Принцип работы компенсационного стабилизатора | Токи в транзисторе |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Усиление с помощью транзистора| Расчет h-параметров биполярного транзистора и основных параметров усилительного каскада

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)