загрузка...
загрузка...
На головну

Стабілізація робочої точки біполярних транзисторів

  1. Алгоритм введення і зміни заряду точки прив'язки
  2. Аналіз деяких популярних ОС з точки зору їх захищеності
  3. Аналітичний метод знаходження точки беззбитковості
  4. Анонімні кредитні картки
  5. Архітектура процесора з точки зору програміста
  6. Б) Точки зору, відповідно до яких визначаються симптомокомплекси
  7. Безпеки робочого середовища

Як відомо, всі параметри біполярного транзистора мають сильну температурну залежності. Якщо не передбачити спеціальні схеми стабілізації, то робоча точка в залежності від температури буде пересуватися, що може привести до виходу її за межі робочої області характеристики. Так, наприклад, зворотний струм колектора в сильному ступені залежить від навколишньої температури: ,

де А - Коефіцієнт, що залежить від технології виробництва транзистора.

При збільшенні температури на 10 ° С  збільшується в два рази. Таке явище викликає зміна колекторного струму  і режиму роботи. зміна  також може бути викликано зміною коефіцієнта посилення і зміною напруги живлення в часі. Широке застосування знаходять колекторна і емітерний схеми стабілізації режимів роботи транзисторів. Треба відзначити, що всі схеми стабілізації реалізовані з використанням негативного зворотного зв'язку по постійному струму. У схемі колекторної стабілізації (рис.4.3., А) струм зміщення  залежить від потенціалу колектора Uдо0, Який визначається Uдо0=Е-IкRн. якщо збільшиться  , То зменшується струм змішання Iб0= (Е-IкRн) / R1, Що призводить до зниження  . Процес автоматичного управління при зменшенні струму колектора відбувається зворотним чином. Принцип дії колекторної стабілізації заснований на застосуванні негативного зворотного зв'язку по напрузі.

Колекторна стабілізація в разі подачі зміщення за допомогою дільника пояснюється наступним чином: Iд= (Е-IкRн) / (R1 + R2); Uсм= Iд R2

Рис.4.3. Схеми колекторної стабілізації робочої точки.

При підвищенні температури збільшується струм колектора, отже, зростає падіння напруги на опорі навантаження, внаслідок чого зменшується потенціал колектора. Це призводить до зменшення напруги зсуву, отже, до зменшення струму колектора.

Більш високу стабільність робочої точки забезпечує найбільш поширена схема емітерний стабілізації (рис. 4.4.).

Напруга зсуву в цій схемі дорівнює  . Принцип дії емітерний стабілізації полягає в наступному. Припустимо, за рахунок підвищення температури в схемі зростають струми и  . При цьому зростає падіння напруги на  , Що зменшує напругу зміщення. Зниження напруги зсуву, в свою чергу, веде до зменшення струмів и  . Щоб виключити зворотний зв'язок по змінної складової, необхідно зашунтувати  великою ємністю .

Рис.4.4. Схема емітерний стабілізації робочої точки

Стабільність робочої точки підвищується при використанні схеми комбінованої стабілізації (рис.4.5), в якій об'єднані обидва розглянутих способу. Колекторна стабілізація робочої точки в цій схемі забезпечується за рахунок включення в ланцюг колектора елементів розв'язує фільтра. При збільшенні температури збільшується Iк і падіння напруги IкRф. Внаслідок чого зменшується потенціал точки 1, що призводить до зменшення напруги зсуву. Отже, зменшується струм колектора, тобто відбувається стабілізація режиму роботи транзистора.

Рис.4.5. Схема комбінованої стабілізації робочої точки.

Там, де необхідно зменшити нестабільність струму спокою, викликану лише зміною температури, використовуються схеми температурної стабілізації (рис.4.6).

Рис.4.6. Схеми температурної стабілізації:

а - за допомогою терморезистора; б - за допомогою діода.

У принциповій схемі підсилювача з температурною стабілізацією, наведеної на рис. 4.6.а, в нижньому плечі дільника встановлюється терморезистор з негативним температурним коефіцієнтом. При підвищенні температури його опір падає, отже, зменшується напруга зсуву, що викликає зменшення струмів колектора і емітера.

Температурна стабілізація може бути здійснена за допомогою напівпровідникових діодів (ріс.4.6.б). З підвищенням температури зростає зворотний струм діода, отже, зростає напруга на опорі  і зменшується напруга зсуву, компенсуючи зростання зворотного струму транзистора.

 




Амплітудна характеристика. | Нелінійні спотворення. | Перехідна характеристика. | Побудова підсилювального каскаду на електронній лампі. | Побудова підсилювальних каскадів на польових транзисторах. | Робота електронної лампи і польового транзистора в схемі АЕУ. | Особливості побудови підсилюючих каскадів на біполярних транзисторах. | Робота біполярного транзистора в усилительном каскаді. | Схеми межкаскадной зв'язку. | Режим роботи підсилювального елемента. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати