1. Basiese konsepte en beginsels van triodes
Transistor, as 'n sleutellid van die Transistor -familie, speel 'n onontbeerlike rol in elektroniese stroombane.Dit bevat drie basiese dele: basis, emitter en versamelaar.Hier fokus ons hoofsaaklik op NPN -transistors.Die kernkenmerke van 'n NPN -transistor kan deur 'n ekwivalente stroombaan beskryf word, waarin die verband tussen die basis en die emitter gelykstaande is aan 'n diode, en die verband tussen die versamelaar en die emitter as 'n verstelbare weerstand beskou kan word.Die weerstand van hierdie weerstand wissel baie, van 'n paar ohm tot oneindigheid (oop stroombaantoestand).
Voordat ons in diepte bespreek, moet ons die kenmerkende vergelyking van die NPN -transistor: IC = βIB duidelik maak.In hierdie vergelyking stel IB die stroom van die basis na die emitter voor, IC is die stroom van die versamelaar na die emitter, en β is die versterkingsfaktor van die triode.Hierdie veelvoud word konstant bepaal op grond van die produksieproses, en die waarde daarvan is gewoonlik tussen tien en honderde.Daar moet egter op gelet word dat die triode hierdie versterkingseffek bereik deur die ekwivalente weerstand (RCE) tussen die versamelaar en emitter aan te pas.As RCE aangepas word op 'n buitengewone lae waarde, maar steeds nie IC = βIB kan bereik nie, noem ons dit 'n 'versadiging' -toestand;Omgekeerd, as RCE aangepas is op 'n buitengewone hoë waarde, maar steeds nie IC = βIB kan bereik nie, word dit 'n 'afsnypt' genoem.Ideaal gesproke moet die transistor in die versterkingsgebied werk, dit wil sê die toestand van IC = βIB.
2. Konstruksie en ontleding van NPN Transistor Constant Contred Source Deading Circuit
In elektroniese stroombaanontwerp is die toepassing van konstante stroombronne van kardinale belang.Neem 'n konvensionele kapasitor -ontladingstroombaan as voorbeeld, die ontladingsstroom IC = UC/R, waar UC die spanning van die kondensator voorstel.Aangesien die kondensatorspanning mettertyd afneem, is die tradisionele ontladingsstroom nie konstant nie.Deur NPN -transistors te gebruik, kan ons egter 'n konstante stroomafskeidingstroombaan bou.
In so 'n stroombaanontwerp is die ontladingsstroom van die kondensator onafhanklik van sy spanning.Byvoorbeeld, as ons aanvaar dat die VE -waarde van die stroombaan 4,3V is (bereken as 5V minus 0,7V), kan ons vind dat IC (die versamelaarstroom) ongeveer gelyk is aan IE (die emittorstroom), bereken as VE verdeel deurRe (emitterweerstand).Hierdie berekeningsproses is gebaseer op 'n belangrike uitgangspunt: die triode moet in die versterkingsarea werk, dit wil sê IC = βIB moet bevredig word.As in ag geneem word dat die algemene waarde van β 100 keer in die orde is, kan IE ongeveer gelyk aan IC beskou word.
3. Oplossingsproses van triode -stroombaan
By die ontwerp en ontleding van transistor -stroombane, volg ons gewoonlik die volgende stappe: neem eers aan dat die transistor in die versterkingsgebied werk en voldoen aan die toestande van IC = βIB en IC≈Ie;Dan aflei UCE (die spanning tussen die versamelaar en die emittor) omgekeerd op grond van die berekeningsresultate) is redelik om te bepaal of die vorige aannames waar is.As ons byvoorbeeld aanvaar dat die spanning oor die kondensator 10V is, kan ons die UCE bereken as 5,7V, wat op sy beurt RCE 'n waarde van 5,7K ohm gee.Dit beteken dat die transistor die ontladingsstroom van die kondensator by 1mA kan handhaaf deur RCE aan te pas tot 5,7K ohm.Net so, as die kapasitorspanning 8V is, is UCE 3,7V en RCE 3,7k ohm, sodat die ontladingsstroom steeds op 1 mA gehandhaaf word.
As die kapasitorspanning egter onder 'n sekere drempel daal, soos 3V, sal ons vind dat die berekende resultaat van UCE 'n negatiewe waarde word (-1.3V), wat natuurlik onredelik is.Dit wys dat selfs as RCE tot 0 ohm daal, die toestand van IC = βIB nie bevredig kan word nie.As die kondensatorspanning onder 4.3V daal, sal die transistor nie meer in die versterkingsgebied werk nie, maar die versadigingsgebied binnedring.Dit is opmerklik dat die weerstand tussen die versamelaar en die emitter in praktiese toepassings nie tot 0Ω verminder kan word nie, dus kan die laagste waarde van UCE oor die algemeen slegs tot ongeveer 0,2V verminder word.Hierdie waarde word die versadigde buisspanningsdruppel genoem.
4. Toepassing van PNP -transistor in konstante stroombron -laaikring
Anders as NPN -transistors, om 'n konstante stroombron -laaikring te implementeer, moet ons PNP -transistors gebruik.Die werkbeginsel en struktuur van die PNP -transistor verskil van NPN, maar dit speel 'n belangrike rol in die realisering van die konstante stroombron -laaikring.In 'n PNP -transistor is die rigting van die stroomvloei teenoor die van 'n NPN -transistor, wat groter buigsaamheid bied in die ontwerp van verskillende soorte elektroniese stroombane.