Расчет усилителя с общим эмиттером II
по цепи +Uпит—->Rк ——> коллектор—> эмиттер—>Rэ —-> земля бежит электрический ток, с силой в несколько миллиАмпер (если не учитывать крохотный ток базы, так как Iэ = Iк + Iб ).
Uпит= Urk + Urkэ + Urэ
Urэ = I*Rэ
Эти два резистора представляют из себя опять же простой делитель напряжения. Они задают определенное напряжение на базу, которое будет меняться, если только поменяется +Uпит, что бывает крайне редко.
Предположим, у нас из-за нагрева транзистора начинает увеличиваться ток в этой цепи.
а) если увеличивается ток в этой цепи, то следовательно увеличивается и падение напряжения на резисторе Rэ .
б) падение напряжения на резисторе Rэ — это и есть напряжение на эмиттере Uэ. Следовательно, из-за увеличения силы тока в цепи Uэ стало чуток больше.
в) на базе у нас фиксированное напряжение Uб , образованное делителем из резисторов Rб и Rбэ
г) напряжение между базой эмиттером высчитывается по формуле Uбэ = Uб — Uэ . Следовательно, Uбэ станет меньше, так как Uэ увеличилось из-за увеличенной силы тока, которая увеличилась из-за нагрева транзистора.
д) Раз Uбэ уменьшилось, значит и сила тока Iб , проходящая через базу-эмиттер тоже уменьшилась.
е) Выводим из формулы ниже Iк
β= Ik/ Iб
Iк =β х Iб
Следовательно, при уменьшении базового тока, уменьшается и коллекторный ток. Режим работы схемы приходит в изначальное состояние. В результате схема у нас получилась с отрицательной обратной связью, в роли которой выступил резистор Rэ .Забегая вперед, скажу, что Отрицательная Обратная Связь (ООС) стабилизирует схему, а положительная наоборот приводит к полному хаосу, но тоже иногда используется в электронике.
|
|
|
каскад на биполярном транзисторе КТ315Б с коэффициентом усиления равным KU =10, Uпит = 12 В.
1) находим из справочника максимально допустимую рассеиваемую мощность, которую транзистор может рассеять на себе в окружающую среду. Для моего транзистора это значение равняется 150 миллиВатт. Мы не будем выжимать из нашего транзистора все соки, поэтому уменьшим нашу рассеиваемую мощность, умножив на коэффициент 0,8:
Pрас = 150х0,8=120 миллиВатт.
2) Определим напряжение на Uкэ . Оно должно равняться половине напряжения Uпит.
Uкэ = Uпит / 2 = 12/2=6 Вольт.
3) Определяем ток коллектора:
Iк = Pрас / Uкэ = 120×10-3 / 6 = 20 миллиАмпер.
4) Так как половина напряжения упала на коллекторе-эмиттере Uкэ , то еще половина должна упасть на резисторах. В нашем случае 6 Вольт падают на резисторах Rк и Rэ . То есть получаем:
Rк + Rэ = (Uпит / 2) / Iк = 6 / 20х10-3 = 300 Ом.
Rк + Rэ = 300, а Rк =10Rэ , так как KU = Rк / Rэ , а мы взяли KU =10 ,
то составляем небольшое уравнение:
10Rэ + Rэ = 300
11Rэ = 300
Rэ = 300 / 11 = 27 Ом
|
|
|
Rк = 27х10=270 Ом
5) Определим ток базы Iбазы из формулы:
β= Ik/ Iб
β = 140
следовательно
Iб = Iк / β = 20х10-3 /140 = 0,14 миллиАмпер
6) Ток делителя напряжения Iдел , образованный резисторами Rб и Rбэ , в основном выбирают так, чтобы он был в 10 раз больше, чем базовый ток Iб :
Iдел = 10Iб = 10х0,14=1,4 миллиАмпер.
7) Находим напряжение на эмиттере по формуле:
Uэ= Iк Rэ= 20х10-3 х 27 = 0,54 Вольта
8) Определяем напряжение на базе:
Uб = Uбэ + Uэ
Давайте возьмем среднее значение падения напряжения на базе-эмиттер Uбэ = 0,66 Вольт. Как вы помните — это падение напряжения на P-N переходе.
Следовательно, Uб =0,66 + 0,54 = 1,2 Вольта. Именно такое напряжение будет теперь находиться у нас на базе.
9) Ну а теперь, зная напряжение на базе (оно равняется 1,2 Вольта), мы можем рассчитать номинал самих резисторов.
отсюда нам надо найти номиналы резисторов. Из формулы закона Ома высчитываем значение каждого резистора. Для удобства пусть у нас падение напряжения на Rб называется U1 , а падение напряжения на Rбэ будет U2 . Используя закон Ома, находим значение сопротивлений каждого резистора. Rб = U1 / Iдел = 10,8 / 1,4х10-3 = 7,7 КОм. Берем из ближайшего ряда 8,2 КОм. Rбэ = U2 / Iдел = 1,2 / 1,4х10-3 = 860 Ом. Берем из ряда 820 Ом.
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 2001; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!