Linh Kiện Điện Tử chủ đề: phan cuc transistor.pdf

Phân Cực Transistor

1. BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO
KHOA ÑIEÄN – ÑIEÄN TÖÛ
⎯⎯⎯⎯⎯⎯
HOÏC PHAÀN :
LINH KIEÄN ÑIEÄN TÖÛ

2. Chöông7:
PHAÂN CÖÏC CHO TRANSISTOR
BJT

3. I. ÑAÏICÖÔNG
Transistorcoùraátnhieàuöùngduïngtrong
caùcthieátbòñieäntöû,tuyøtheotöøngöùng
duïngcuïtheåmaøtransistorcaànphaûiñöôïc
cungcaápñieänaùpvaødoøngñieänchotöøng
chaânmoätcaùchthíchhôïp.
Vieäcchoïnñieänaùpnguoànvaøñieäntrôûôû
caùcchaântransistorgoïilaøphaâncöïccho
transistor.

4. II. PHAÂN CÖÏC BAÈNG HAI NGUOÀN
1. TröôønghôïpkhoângcoùR
E
Xeùtmaïchñieänhình7.1laømaïchphaâncöïc
chotransistorcoùñoäkhueáchñaïidoøngñieän
=100vaøV
BE=0,7V.+
_
VCC
12VVBB
3V
+
_
IB
VBE
RB
RC IC
120k
3k

5. ÔÛngoõvaøonguoànV
BBcungcaápdoøngñieänI
B
chocöïcBquañieäntrôûR
B.
Tacoù:
Suyradoøngñieänôûcöïcthulaø:
I
C=.I
B=10020A=2mA.
ÔÛngoõradoøngñieänI
Cñöôïccungcaápdo
nguoànV
CCvaødoøngñieänI
CquañieäntrôûR
C
taïogiaûmaùp.

6. Tacoù:V
CE=V
CC–I
C.R
C
=12V–(2mA3k)=6V
TreântransistorcoùdoøngñieänI
Cquavaøchòu
ñieänaùpV
CEneântieâuhaomoätcoângsuaátlaø:
P=V
CE.I
C=6V2mA=12mW
Töøcaùctròsoádoøngñieänvaøñieänaùptreântacoù
theåxaùcñònhñieåmlaømvieäccuûatransistor
treânñaëctuyeánngoõra.

7. TöøcoângthöùctínhV
CEtacoùtheåsuyracoâng
thöùctínhI
Cnhösau:
-Neáu:I
C=0thìV
CE=V
CC
-Neáu:V
CE=0VthìI
C= =I
Cmax
ÑöôøøngthaúngnoáihaiñieåmV
CE=V
CCvaø
I
Cmax= goïilaøñöôøngtaûitónhtheocoâng
thöùc:

8. Ñieåmlaømvieäccuûatransistorlaøñieåmcoùtoïa
ñoäQ(V
CE=6V,I
C=2mA)naèmtreânñöôøng
taûitónh.
KhithayñoåidoøngñieänI
Bseõlaømthayñoåi
doøngñieänI
Cvaøñieåmlaømvieäccuûatransistor
seõthayñoåivòtrítreânñöôøøngtaûitónh(hình
7.2).

9. ÑaëctuyeánngoõraIC
12V
3mA
2mA
1mA
0V 3V6V9V
VCE
ñöôøng taûi tænh
Q
40A
30A
20A
IB = A
ICmax

10. 2. TröôønghôïpcoùR
E
Tröôønghôïpmaïchñieänhình7.3coùtheâmñieän
trôûR
EôûcöïcEvaøcoùdoøngñieänI
Eñiqua(I
E
I
C=.I
B)seõtaïorañieänaùpV
Bneândoøngñieän
ôûngoõvaøoI
Bñöôïctínhtheocoângthöùc:
V
BB=I
B.R
B+V
BE+I
E.R
E
ThayI
E.I
Bvaøocoângthöùctreântacoù:
V
BB=I
B.R
B+V
BE+.I
B.R
E
V
BB=I
B(R
B+.R
E)+V
BE

11. Suyra:
I
CI
E= .I
B= 100 20A = 2mAIC
12V
3mA
2mA
1mA
0V 3V6V9V
VCE
ñöôøng taûi tænh
Q
40A
30A
20A
ICmax =
VCC
RC+RE
= 4mA
+
_
VCC
12VVBB
3V
+
_
IB
VBE
RB
RC
IC
70k
2,5k
IE
RE
0,5k
VCE
IB = 10A

12. Tacoùtheåtínhñieänaùptöøngchaâncuûa
transistorsovôùiñieåm0Vtheocaùccoângthöùc
V
E=I
E.R
E=2mA0,5k=1V
V
B=V
E+V
BE=1V+0,7V=1,7V
V
C=V
CC–(I
C.R
C)
=12V–(2mA2,5k)=7V
Xeùtmaïchngoõrañeåtìmphöôngtrìnhñöôøng
taûitónh:
V
CC=(I
C.R
C)+V
CE+(I
E.R
E)
(vôùiI
EI
C)

13. Suyra:V
CC=I
C(R
C+R
E)+V
CE
Phöôngtrìnhñöôøngtaûitónhlaø:
Neáu:I
C=0thìV
CE=V
CC
Neáu:V
CE=0VthìI
C= =I
Cmax
NoáilieànhaiñieåmV
CE=V
CCvaøI
Cmax=
tacoùñöôøngtaûitónh(hình7.4).

14. ÑieänaùpV
CEôûñieåmlaømvieäcQñöôïctính
theocoângthöùc:
V
CE=V
CC–I
C(R
C+R
E)
=12V–2mA(2,5k+0,5k)=6V
haycoùtheåtínhñöôïctröïctieáptöøñieänaùpV
C
vaøV
Eñaõcoù:
V
CE=V
C–V
E=7V–1V=6V
Ñieåmlaømvieäccuûatransistorlaøñieåmnaèm
treânñöôøngtaûitónhvaøcoùtoïañoäQ(V
CE=6V,
I
C=2mA)(hình7.4).

15. III. PHAÂNCÖÏC BAÈNG NGUOÀN CHUNG
1-PhaâncöïcchocöïcB baèngñieäntrôûR
B IC
VCC
12V
RE
IE
IB
+
-
RB
RC
VBE
520k
2,5k
0,5k

16. Trongmaïchñieänhình7.5cöïcBduøng
nguoànV
CCgiaûmaùpbaèngñieäntrôûR
Bneân
doøngñieänngoõvaøoñöôïctínhtheocoâng
thöùc:V
CC=I
B.R
B+V
BE+I
E.R
E
V
CC=I
B.R
B+V
BE+.I
B.R
E
V
CC=I
B(R
B+.R
E)+V
BE
Suyra:

17. Doøngñieäncöïcthuôûngoõra:
I
C=.I
B=10020A=2mA
I
EI
C=2mA
Tínhñieänaùpcaùcchaân:
V
E=I
E.R
E=2mA0,5k=1V
V
B=V
E+V
BE=1V+0,7V=1,7V
V
C=V
CC–(I
B.R
C)
=12V–(2mA2,5k)=7V

18. Doøngñieäncöïcthuôûngoõra:
I
C=.I
B=10020A=2mA
I
EI
C=2mA
Tínhñieänaùpcaùcchaân:
V
E=I
E.R
E=2mA0,5k=1V
V
B=V
E+V
BE=1V+0,7V=1,7V
V
C=V
CC–(I
B.R
C)
=12V–(2mA2,5k)=7V

19. ÑieänaùpV
Bcoùtheåtínhtheocoângthöùcxeùtôû
ngoõvaøo:
V
B=V
CC–(I
B.R
B)
=12V–(20A520k)1,6V
Phöôngtrìnhñöôøngtaûitónhlaø:
Trongmaïchñieänhình7.5coùñieäntrôûR
Evaø
R
Cgioángnhöñieäntrôûtrongmaïchñieän7.3
neânmaïchnaøycuõngcoùñöôøngtaûitónhvaø
ñieåmlaømvieäcgioángnhöhình7.4.

20. 2. PhaâncöïcchocöïcB baèngcaàuphaânaùp IC
VCC
12V
RE
IE
+
-
RB1
RC56k 2,5k 0,5k
IB
IR
RB210k
IC
VCC
12V
RE
IE
+
-
RC2,5k 0,5k
RB
+
-
VBB
IB

21. 2. PhaâncöïcchocöïcB baèngcaàuphaânaùp
Trongmaïchñieänhình7.6cöïcBñöôïcphaân
cöïcbaèngnguoànV
CCgiaûmaùpquacaàuphaân
aùpR
B1–R
B2.
ÔÛngoõvaøocoùhaidoøngñieänlaøI
Rtöø
nguoànV
CCñiquahaiñieäntrôûR
B1vaøR
B2
xuoángmassvaødoøngñieänI
Btöønguoànqua
ñieäntrôûR
B1vaøotransistor.Vieäctínhtoaùn
doøngñieänvaøñieänaùpôûcaùcchaântransistorseõ
phöùctaïphôncaùcmaïchtreân.

22. Ñeåtínhtoaùnphaâncöïcchotransistortrong
maïchnaøyngöôøitaduøngñònhlyùTheveninñeå
ñoåinguoànñieänngoõvaøotöøV
CCvaøcaàuphaân
aùpR
B1–R
B2thaønhnguoànV
BBvaøR
Bnhö
maïchñieänhình7.7.
Coângthöùcñoåinguoànñieäntheoñònhlyù
Theveninlaø:

23. Saukhiñoåinguoànôûngoõvaøo,maïchñieänhình
7.6ñöôïcñoåithaønhhình7.7vaøcaùchtính
gioángnhötröôønghôïpphaâncöïcbaènghai
nguoànrieâng.
TavaãntínhdoøngñieänngoõvaøoI
Btheo
coângthöùc:
TöødoøngñieänI
BtacoùtheåsuyraI
C,I
Evaøcaùc
ñieänaùpV
E,V
B,V
Cvaøveõñöôøngtaûitónh
töôngtöïcaùcmaïchtreân.

24. IV. AÛNH HÖÔÛNG CUÛA NHIEÄT
ÑOÄ ÑOÁI VÔÙI TRANSISTOR
Haàuheátcaùcthoângsoácuûatransistorñeàubò
thayñoåitheonhieätñoä,trongñoùbathoângsoá
chòuaûnhhöôûnglôùnnhaátlaødoøngñieänræI
CBO,
ñoäkhueáchñaïi,ñieänaùpphaâncöïcV
BE.
1. AÛnhhöôûngñoáivôùiI
CBO
DoøngñieänræI
CBOlaødoøngcaùchaïttaûithieåu
soá,khinhieätñoätaêngthìdoøngI
CBOseõtaêng
theohaømmuõ.

25. Thöôøngñoáivôùitransistorgecmanium,nhieät
ñoätaêngleân12
0
CthìdoøngI
CBOtaênggaápñoâi,
ñoáivôùitransistorsilic,nhieätñoätaêng8
0
Cthì
doøngI
CBOtaênggaápñoâi.Tuyñoätaêngdoøngræ
I
CBOcuûasiliclôùnhôngermaniumnhöngdoøng
ræôûnhieätñoäxaùcñònhcuûasiliclaïiraátnhoûso
vôùidoøngrægermanium.
Doñoù,ñoáivôùitransistorgermaniumyeáutoá
nhieätñoäaûnhhöôûngleândoøngræquantroïng
hônloaïitransistorsilic.

26. 2.AÛnhhöôûngñoáivôùiñoäkhueáchñaïi
Nhöñaõbieátñoäkhueáchñaïithayñoåitheodoøng
ñieänI
C.KhinhieätñoätaênglaømdoøngñieänI
Ctaêngvaø
taêngtheo.
3.AÛnhhöôûngñoáivôùiphaâncöïcV
BE
ÑieänaùpphaâncöïcV
BEkhoaûng0,6Vñeán0,7V
chotransistorSivaøkhoaûng0,1Vñeán0,3Vcho
transistorGe.Khinhieätñoätaêng,V
BEseõbògiaûm.
Thoângthöôøng,khinhieätñoätaêng10CthìV
BEgiaûm
khoaûng2,4mV.
TrongbathoângsoátreândoøngñieänræI
CBOcoùaûnh
höôûngquantroïngnhaát.

27. Ñeåtraùnhcaùcaûnhhöôûngcuûanhieätñoäleâncaùc
thoângsoácuûatransistorcoùtheålaømsaiñieåmlaøm
vieäctónhQ,ngöôøitaduøngcaùcbieänphaùpphaân
cöïcchotransistornhösau: • • • • +VCC
RB1
VB
RB2 RE
RC
VE
IE
IC
VBE
RB
VB
IB
IE RE
VE
VC
RC
+VCC
IC
RB1
RB2
VB
+VCC
RC
VE
REIE
Th
IC
V. CAÙC PP OÅNÑÒNH NHIEÄT

28. 1. DuøngñieäntrôûRE ñeåoånñònhnhieät
Theomaïchñieänhình7.8a,khinhieätñoätaêng
thìdoøngñieänI
CtaêngleânlaømdoøngñieänI
E
taêngtheo.
KhiI
EtaêngseõlaømV
Etaêng(V
E=I
E.R
E)trong
khiñieänaùpphaâncöïcV
Bseõgiaûmxuoáng(V
BE
=V
B-V
E)laømchodoøngñieänI
Bgiaûmxuoáng
theoñaëctínhngoõvaøoI
B/V
BE.
DoøngñieänI
BgiaûmseõkeùotheoI
Cgiaûm
xuoángvaønhieätñoätransistorseõñöôïcoånñònh.

29. 2.DuøngñieäntrôûR
BhoàitieáptöøcöïcC
Theomaïchñieänhình7.8bñieänaùpphaâncöïcV
B
ñöôïclaáytöøcöïcCgiaûmaùpquañieäntrôûR
B.
TrongmaïchnaøydoøngñieänngoõvaøoI
Bñöôïc
tínhtheocoângthöùc:
KhinhieätñoätaênglaømI
CtaêngvaøV
Cbògiaûm(vì
V
C=V
CC–I
C.R
C).TheocoângthöùctreânkhiV
C
giaûmseõlaømchoI
BbògiaûmxuoángkeùotheoI
C
giaûmxuoáng,nhieätñoätransistorñöôïcoånñònh.

30. 3. Duøngcaàuphaânaùpcoùñieäntrôûnhieät
Maïchñieänhình7.8ccoùñieäntrôûnhieätTh
gheùpsongsongñieäntrôûR
B2laøloaïiñieäntrôû
nhieätcoùheäsoánhieätaâm.Ñieäntrôûnaøyñöôïc
ñaëtgaànvoûcuûatransistorneânkhinhieätñoä
cuûatransistortaêngleânthìñieäntrôûnhieätbò
noùngvaøgiaûmtròsoáñieäntrôûlaømgiaûmthaáp
ñieänaùpphaâncöïcV
B.LuùcñoùdoøngñieänI
B
giaûmxuoángkeùoI
Cgiaûmtheo.