Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes værdien for Vce i en Transistor

Transistorer er byggestenene i den moderne elektroniske æra. De fungerer som små forstærkere, som forstærker elektriske signaler som nødvendigt for at lette kredsløbsfunktioner. Transistorer har tre grundlæggende dele: basen, samleren og emitteren. Transistorparameteren "Vce" betegner spændingen målt mellem opsamleren og emitteren, hvilket er yderst vigtigt, fordi spændingen mellem kollektor og emitter er transistorens udgang. Endvidere er transistorens primære funktion at amplificere elektriske signaler, og Vce repræsenterer resultaterne af denne amplifikation. Af denne grund er Vce den vigtigste parameter i transistor kredsløbsdesign.

Find værdien af ​​kollektor spændingen (Vcc), forspændingsmodstandene (R1 og R2), kollektor modstanden (Rc) og emitteren modstanden (Re). Brug transistor kredsløb tegningen på Learning About Electronics hjemmeside (se Resources for link) som en model for, hvordan disse kredsløb parametre forbinder til transistoren. Se det elektriske skema for dit transistor kredsløb for at finde parameterværdierne. For illustrative formål antager du, at din Vcc er 12 volt, R1 er 25 kilohms, R2 er 15 kilohms, Rc er 3 kilohms og Re er 7 kilohms.

Find værdien af ​​beta til din transistor. Beta er den aktuelle forstærkningsfaktor eller transistorforstærkningsfaktoren. Det viser, hvor meget transistoren forstærker basestrømmen, hvilket er den strøm, der vises ved bunden af ​​transistoren. Beta er en konstant, der falder i området 50 til 200 for de fleste transistorer. Se transistordatabladet fra producenten. Se efter udtrykket nuværende gevinst, nuværende overførselsforhold eller variablen "hfe" på databladet. Kontakt om nødvendigt transistorproducenten til denne værdi. For illustrative formål antages, at beta er 100.

Beregn værdien af ​​basismodstanden, Rb. Basismodstanden er modstanden målt ved bunden af ​​transistoren. Det er en kombination af R1 og R2 som angivet ved formlen Rb = (R1) (R2) /(R1 + R2). Brug af tallene fra det foregående eksempel fungerer ligningen som følger:

Rb = [(25) (15)] /[(25 + 15)] = 375/40 = 9.375 kilohms.

Beregn basespændingen, Vbb, hvilken spænding måles ved bunden af ​​transistoren. Brug formlen Vbb = Vcc * [R2 /(R1 + R2)]. Ved brug af tallene fra de foregående eksempler fungerer ligningen som følger:

Vbb = 12 * [15 /(25 + 15)] = 12 * (15/40) = 12 * 0,375 = 4,5 volt

Beregn emitterstrømmen, hvilken strøm strømmer fra emitteren til jorden. Brug formlen Ie = (Vbb - Vbe) /[Rb /(Beta + 1) + Re] hvor Ie er variablen for emitterstrømmen og Vbe er basen til emitterspændingen. Indstil Vbe til 0,7 volt, hvilket er standarden for de fleste transistor kredsløb. Ved brug af tallene fra de foregående eksempler virker ligningen som følger:

Ie = (4,5 - 0,7) /[9,375 /(100 + 1) + 7000] = 3,8 /[92,82 + 7000] = 3,8 /7.092 = 0.00053 ampere = 0.53 milliamps. Bemærk: 9.375 kilohms er 9.375 ohm og 7 kilohms er 7.000 ohm, som afspejles i ligningen.

Beregn Vce ved hjælp af formlen Vce = Vcc - [Ie * (Rc + Re)]. Ved hjælp af tallene fra de foregående eksempler virker ligningen som følger:

Vce = 12 - 0.00053 (3000 + 7000) = 12 - 5.3 = 6,7 volt.