science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe de waarde voor de Vce in een transistor

te berekenen

Transistors zijn de bouwstenen van het moderne elektronische tijdperk. Ze fungeren als kleine versterkers die elektrische signalen versterken om de schakelfuncties te vergemakkelijken. Transistors hebben drie basisonderdelen: de basis, collector en emitter. De transistorparameter "Vce" geeft de gemeten spanning aan tussen de collector en de emitter, wat uitermate belangrijk is omdat de spanning tussen de collector en de emitter de uitvoer van de transistor is. Bovendien is de primaire functie van de transistor het amplificeren van elektrische signalen, en vertegenwoordigt Vce de resultaten van deze versterking. Om deze reden is Vce de belangrijkste parameter in het ontwerp van transistorcircuits.

Zoek de waarde van de collectorspanning (Vcc), voorspanningsweerstanden (R1 en R2), de collectorweerstand (Rc) en de emitterweerstand (Opnieuw). Gebruik de transistorcircuittekening op de webpagina Learning About Electronics (zie bronnen voor koppeling) als een model van hoe deze circuitparameters verbinding maken met de transistor. Raadpleeg het elektrische schema van uw transistorcircuit om de parameterwaarden te vinden. Neem voor illustratieve doeleinden aan dat je Vcc 12 volt is, R1 25 kilohms, R2 15 kilohms, Rc 3 kilohms en Re 7 kilohm.

Zoek de waarde van bèta voor je transistor. Beta is de stroomversterkingsfactor of de transistorversterkingsfactor. Het laat zien hoeveel de transistor de basisstroom versterkt, wat de stroom is die aan de basis van de transistor verschijnt. Bèta is een constante die voor de meeste transistoren binnen het bereik van 50 tot 200 valt. Raadpleeg het transistorgegevensblad verstrekt door de fabrikant. Zoek naar de uitdrukking huidige versterking, huidige overdrachtsratio of de variabele "hfe" op het gegevensblad. Neem zo nodig contact op met de fabrikant van de transistor voor deze waarde. Voor illustratieve doeleinden, neem aan dat bèta 100 is.

Bereken de waarde van de basisweerstand, Rb. De basisweerstand is de weerstand gemeten aan de basis van de transistor. Het is een combinatie van R1 en R2 zoals aangegeven door de formule Rb = (R1) (R2) /(R1 + R2). Met behulp van de nummers uit het vorige voorbeeld werkt de vergelijking als volgt:

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

Bereken de basisspanning, Vbb, de spanning gemeten aan de basis van de transistor. Gebruik de formule Vbb = Vcc * [R2 /(R1 + R2)]. Met behulp van de nummers uit de vorige voorbeelden werkt de vergelijking als volgt:

Vbb = 12 * [15 /(25 + 15)] = 12 * (15/40) = 12 * 0.375 = 4,5 volt

Bereken de emitterstroom, die de stroom is die van de emitter naar de aarde vloeit. Gebruik de formule Ie = (Vbb - Vbe) /[Rb /(Beta + 1) + Re], dwz dat is de variabele voor de emitterstroom en Vbe is de emitter-basis voor de emitter. Stel Vbe in op 0,7 volt, wat de standaard is voor de meeste transistorcircuits. Met behulp van de nummers uit de vorige voorbeelden werkt de vergelijking als volgt:

Ie = (4.5 - 0.7) /[9.375 /(100 + 1) + 7000] = 3.8 /[92.82 + 7000] = 3.8 /7.092 = 0.00053 ampère = 0.53 milliampère. Opmerking: 9.375 kilohms is 9.375 ohm en 7 kilohms is 7.000 ohm, wat wordt weerspiegeld in de vergelijking.

Bereken Vce met behulp van de formule Vce = Vcc - [Ie * (Rc + Re)]. Met behulp van de nummers uit de vorige voorbeelden werkt de vergelijking als volgt:

Vce = 12 - 0.00053 (3000 + 7000) = 12 - 5.3 = 6.7 volt.