Lastlinjeanalys i BJT-kretsar

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Hittills har vi studerat BJT-analys beroende på nivån av β jämfört med motsvarande driftpunkter (Q-punkt) . I denna diskussion kommer vi att kontrollera hur en given kretsförhållande kan hjälpa till att bestämma det möjliga intervallet för driftspunkter eller Q-punkter och för att fastställa den faktiska Q-punkten.

Vad är Load Line Analysis

I vilket elektroniskt system som helst, kommer belastningen som appliceras på en halvledaranordning generellt att ge en betydande inverkan på arbetspunkten eller arbetsområdet för en anordning.



Om en analys utförs genom en grafritning skulle vi kunna rita en rak linje över enhetens egenskaper för att fastställa den applicerade belastningen. Korsningen mellan lastlinjen och enhetens egenskaper kan användas för att bestämma driftspunkten eller enhetens Q-punkt. Denna typ av analys är av uppenbara skäl känd som belastningsanalys.

Hur man implementerar lastlinjeanalys

Kretsen som visas i följande figur 4.11 (a) bestämmer en utgångsekvation som ger ett samband mellan variablerna IC och VCE som visas nedan:



VCE = VCC - ICRC (4.12)

Alternativt ger transistorns utgångskarakteristika som visas i diagrammet (b) också förhållandet mellan de två variablerna IC och VCE.

Detta hjälper oss i huvudsak att få ett kretsschema baserat ekvation och en rad egenskaper genom en grafisk representation som fungerar med liknande variabler.

Det gemensamma resultatet från de två fastställs när de begränsningar som definieras av dem uppfylls samtidigt.

Alternativt kan detta förstås som lösningar som uppnås från två samtidiga ekvationer, där den ena ställs in med hjälp av kretsschemat, medan den andra från BJT-databladets egenskaper.

I figur 4.11b kan vi se egenskaperna IC mot VCE för BJT, så nu kan vi lägga en rak linje som beskrivs av Eq (4.12) över egenskaperna.

Den enklaste metoden för att spåra Eq (4.12) över egenskaperna kan utföras av regeln som säger att varje rak linje bestäms av två distinkta punkter.

Genom att välja IC = 0mA finner vi att den horisontella axeln blir linjen där en av punkterna tar sin position.

Genom att ersätta IC = 0mA i ekv (4.12) får vi:

Detta bestämmer en av punkterna för den raka linjen, som anges i fig 4.12 nedan:

Om vi ​​nu väljer VCE = 0V ställer detta in den vertikala axeln som den linje där vår andra punkt tar sin position. Med denna situation kan vi nu finna att IC kan utvärderas genom följande ekvation.

vilket tydligt kan ses i figur 4.12.

Genom att ansluta de två punkterna som bestäms av ekv. (4.13) och (4.14), skulle en rak linje enligt Eq 4.12 kunna dras.

Denna linje som visas i diagrammet Fig 4.12 känns igen som Lastlinje eftersom den kännetecknas av belastningsmotståndet RC.

Genom att lösa den etablerade nivån av IB kunde den faktiska Q-punkten fixeras såsom visas i figur 4.12

Om vi ​​varierar storleken på IB genom att variera RB-värdet hittar vi Q-punktförskjutningarna mot uppåt eller nedåt över lastlinjen som avbildad i figur 4.13.


Om vi ​​upprätthåller en konstant VCC och bara ändrar värdet på RC, hittar vi lastlinjen förskjutning som anges i figur 4.14.

Om vi ​​håller IB konstant, finner vi att Q-punkten ändrar sin position som indikerad i samma figur 4.14. Och om vi håller RC konstant och bara varierar VCC ser vi lastlinjen röra sig som avbildad i Fig 4.15

Lösa ett praktiskt exempel på lastlinjeanalys

Referens: https://en.wikipedia.org/wiki/Load_line_(electronics)




Tidigare: Ohms lag / Kirchhoffs lag med linjära första ordningens differentiella ekvationer Nästa: Emitterstabiliserad BJT Bias Circuit