Elektronika va sxema 2

Muhammad Al-Хorazmiy nomidagi Toshkent Axborot Texnologiyalari universiteti Urganch filiali
“Elektronika va sxema 2”
fanidan tayyorlagan
MUSTAQIL ISHI
Mavzu:Bipolyar tranzistorlardagi kalit sxemalarni tadqiq etish
Tayyorladi: 963-19 guruh talabasi Artikov Doniyor
Qabul qildi: _______ _____________________
Ishning maqsadi: 1. Bipolyar tranzistor (BT) asosidagi electron kalitlar sxemasini ishlashini, asosiy parametrlari va xarakteristikalarini o’rganish; 2. BT asosidagi elektron kalitni xisoblash va xulosa chiqarish.
Berilgan ma'lumotlar:
Variant
|
Elektr ta'minoti kuchlanishi Um, V
|
Yuklama qarshilik
Ryu, Om
|
Kollektor qarshiligi RК, Ом
|
25
|
12
|
1200
|
240
|
BT-da tranzistor kalitining parametrlarini hisoblash.
1-rasmda kremniyli BT ning UE ulanish sxemasi elektron kalitning prinspial sxemasi ko'rsatilgan.
rasm. Kremniyli BT ning UE elektron kalit sxemasi: a) prinspial sxema; b) ekvivalent sxema
Tranzistor turini tanlaymiz.
Kollektor tokini hisoblaymiz:
IK=(Um-Uto’y)/RK
Um (UИП) - kuchlanish manbai (12V),
Uto’y (UКЭНАС) - bipolyar tranzistorning to'yinishini 0,4V ni olamiz,
RK- Kollektor qarshiligi (220 Оm).
Shunday qilib:
IK = (12-0.4)/240 = 0.048A = 48мА
Amalda, ishonchlilik sababli, elementlar har doim ortig’i bilan tanlanishi kerak. Koeffitsientni 1,5 olamiz.
Shunday qilib, tranzistor qabul qilinadigan kollektor toki kamida 1,5 * 0.048 = 0.0725A va maksimal 1,5 * 12 = 18V maksimal kollektor-emitter kuchlanishiga ega bo'lishi kerak.
Berilgan parametrlarga ko'ra, BC868 tranzistori mos keladi (Ikmax = 0.1A Uke = 20V)
BC868 bipolyar tranzistorining xarakteristikasi:
Tuzilishi - n-p-n
Kollektor-emitter kuchlanishi: 20 V
Kollektor-baza kuchlanishi: 32 V
Emitter-baza kuchlanishi: 5 V
Kollektor toki: 1 A
Kollektor quvvatining ajralishi, ko'pi bilan 1.35 Vt
Tranzistorning tok bo’yicha kuchaytirish koeffitsienti (hfe): 85 dan 375 gacha
O'tish tokining chegaraviy chastotasi: 40 MGz
Korpus: SOT-89
Ekvivalent kalit sxemasining parametrlarini hisoblaymiz:
RB = h11E
UE ulanish sxemasiga mos keladigan BC868 tranzistorining statik kirish va chiqish xarakteristikalari oilasini quramiz.
OE Ib = f (Ube) da Uke = 0 V va Uke = 12 V ga mos keladigan BC868 tranzistorining kirish xarakteristikalarini ajratib olamiz.
Tranzistorning parametrlarini o'lchash uchun 2-rasmdagi sxemani yig'dik.
2-rasm. Transistorning kirish xarakteristikalari oilasini olish sxemasi
Olingan IB va UBE qiymatlari 1-jadvalda umumlashtirildi. Ulardan foydalanib, biz BC868 tranzistorining statik kirish xarakteristikalarini yaratamiz.
1-jadval.
UE Ib = f (Ube) da Uke = 0 V va Uke = 12 V ga mos keladigan BC868 tranzistorining statik kirish xarakteristikalari oilasi.
Uкe=0V
|
Uкe=12V
|
Ib, мкА
|
UBE, мV
|
Ib, мкА
|
UBE, мV
|
25
|
546
|
25
|
652
|
50
|
566
|
50
|
673
|
75
|
578
|
75
|
685
|
100
|
587
|
100
|
694
|
125
|
593
|
125
|
701
|
150
|
599
|
150
|
706
|
175
|
603
|
175
|
711
|
200
|
607
|
200
|
715
|
250
|
614
|
250
|
721
|
300
|
620
|
300
|
727
|
350
|
624
|
350
|
731
|
400
|
628
|
400
|
736
|
450
|
632
|
450
|
739
|
500
|
635
|
500
|
742
|
Tegishli ma'lumotlarga ko'ra, biz tranzistorning kirish xarakteristikalarining Ib = f (Ube) grafigini chizamiz (3-rasm).
3-rasm. BC868 tranzistorining kirish xarakteristikalarining Ib = f (Ube) grafigi
UE Ik = f (Uke) da Ib = const qiymatga mos keladigan tranzistorning chiqish xarakteristikalari oilasini qurish.
UE ulanish sxemasiga mos keladigan BC868 tranzistorining statik chiqish xarakteristikalari turkumini qurish uchun biz multisim dasturiy ta'minot muhitida xarakteriograf-IV dan foydalanamiz (4-rasm).
4-rasm. Transistorning chiqish xarakteristikalari
Xarakterografda siz 5 tadan kam bo’lmagan chiqish xarakteristikalarini olishingiz kerak. Buning uchun, «параметры моделирования» oynasida, Ib baza toki uchun 5 parametr olindi. UKE kuchlanishi 0 dan 20 V gacha o'zgartirildi.
Xarakteriograf-IV yordamida 2-jadvalni to'ldiramiz. Shu bilan birga, Ib ning joriy qiymatlarini xarakteriograf qiymatiga o'rnatamiz.
2-jadval.
UE Ik = f (Uke) ning Ib= const qiymatiga mos keladigan BC868 tranzistorining statik chiqish xarakteristikalari.
Uke, В
|
Ib=0
|
Ib=90 мкА
|
Ib=180 мкА
|
Ib=270 мкА
|
Ib=360 мкА
|
Ib=450 мкА
|
mA
|
mA
|
mA
|
mA
|
mA
|
mA
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0,125
|
0
|
5,971
|
11
|
16
|
19
|
23
|
0,25
|
0
|
9,01
|
16
|
22
|
27
|
31
|
0,5
|
0
|
9,517
|
17
|
23
|
29
|
33
|
1
|
0
|
10
|
19
|
26
|
32
|
37
|
2
|
-0,00044
|
12
|
22
|
31
|
38
|
44
|
3
|
0
|
14
|
26
|
35
|
44
|
51
|
4
|
-0,00089
|
16
|
29
|
40
|
50
|
59
|
5
|
-0,00089
|
18
|
33
|
45
|
56
|
66
|
6
|
0
|
19
|
36
|
5
|
62
|
73
|
7
|
0
|
21
|
39
|
55
|
68
|
81
|
8
|
0
|
23
|
43
|
60
|
75
|
88
|
9
|
0
|
25
|
46
|
65
|
81
|
95
|
10
|
-0,00178
|
27
|
50
|
69
|
87
|
102
|
15
|
0
|
28
|
67
|
94
|
117
|
139
|
20
|
0
|
44
|
84
|
118
|
148
|
175
|
Olingan ma'lumotlarga asosida, tranzistorning chiqish xarakteristikalari grafigini Ik = f (Uke) quramiz (4-rasm).
36.292999
5-rasm. BC868 tranzistorining chiqish xarakteristikalarining Ik = f (Uke) grafigi
shu to’plamga kiruvchi BT chiqish xarakateristikasiga quyidagi tenglama orqali , koordinata o’qlarida yotuvchi 2 ta nuqta orqali, to’g’ri chiziqli urinma o’tkazamiz, koordinata nuqtalari , koordinata o’qidagi kuchlanish va , toklar. , ifoda orqali baza toki va chiqish kuchlanishdagi kalitni ( ), aniqlovchi yuklamaning to’g’ri va egri chiziqli kesishish nuqtalarini topamiz, N –shu kabi nuqtalar soni.
Jadval 3. Chiqish kuchlanishining qiymatlari
UКEi, В
|
UКЭ0
|
UКЭ1
|
UКЭ2
|
UКЭ3
|
UКЭ4
|
UКЭ5
|
Uвыхi=UКEi, В
|
9,2
|
7,9
|
5,8
|
4,2
|
3,7
|
2,9
|
RB-ni aniqlaymiz
RB = h11э
Buning uchun 5-rasmdagi 2-nuqtadan foydalanamiz, bunda IB2 = 250 mkA.
Kirish xarakteristikasidan h11E-ni aniqlaymiz:
7-rasm. h11e ni aniqlash
Rasmdan biz Ib1 = 140 mkA, Ib3 = 330 mkA, Ube1 = 710 mV, Ube3 = 740 mV ekanligini aniqlaymiz. Keyin h11e aniqlanadi:
BT ning kirish VAXi , da chiqish kuchlanishiga mos keladigan kuchlanishni topishga imkon beradi.
8-rasm. Ubei ni aniqlash
Olingan qiymatlar va juftligi kalitning uzatish xarakteristikasini qurishga imkon beradi. ning Yuqori chiqish darajasi BT ning kesishish sohasiga mos keladi (6-rasmda "0" nuqtasi):
.
Chiqish darajasi pastligi to'yinish rejimiga to'g'ri keladi (6-rasmdagi "5" nuqtasi)
Uzatish xarakteristikasini quramiz:
Jadval 5. Uzatish xarakteristikasi
Uвхi, В
|
0
|
3,762
|
5,034
|
7,831
|
8,871
|
9,908
|
Uвыхi, В
|
9,2
|
7,9
|
5,8
|
4,2
|
3,7
|
2,9
|
9-rasm. Transistor Transistor kalitining xarakteristikasi
Uzatish xarakteristikasida kalitning 3 ta sohasi mavjud: kesilgan soha – kichik darajadagi kirishdagi kuchlanishga mos keluvchi soha, aktiv soha- BT ni kesilgan rejimdan to’yinish rejimiga o’tuvchi va aksincha bo’lgan rejim, to’yinish sohasi – yuqori darajadagi kirish kuchlanishiga mos keluvchi soha.
Kalitning uzatish xarakteristikasini yanada aniq hisoblash uchun tok bo’yicha statik koeffisiyenti orqali uzatish tokining baza toki qiymatiga bog’liqligini hisobga olish kerak.
Xulosa
Men ushbu mustakil ishni o'zimga belgilangan variantga mos keluvchi parameterlardan foydalanib bajardim.Ushbu mustakil ishda berilgan labaratoriya mashg'ilotini virtual sxemasini NI Multsim 13.0 dasturi yordamida yig'ib chiqdim va o'lchab topilishi kerak bo'lgan parametrlarni o'lchab topdim . Mustakil ishni bajarish davomida davomida BC848 tranzistoridan foydalandim. Olingan natijalar asosida xisob kitob kilib kiymatlarni topdim . Ushbu olingan qiymatlardan foydalanib parametrlarni bir-biriga bog'liqlik grafiklarini Microsoft Excel yordamida chizdim.
|