Sabit cərəyan və gərginlik mənbələri

Sabit cərəyan və gərginlik mənbələri
Gücləndirici qurğuların layihələndirilməsi zamanı xassələri ideal sabit cərəyan və gərginlik mənbələrinə yaxın olan qurğulardan istifadə edilir. Yarımkeçirici cihazlarda sabit cərəyan mənbələrinin yaradılması daha sadə olur. Tranzistorun ümumi emitterli qoşulma sxemi halında bipolyar tranzistorun çıxış xarakteristikalarına baxaq (şəkil 2.16,a). Məlumdur ki, baza cərəyanının sabit
qiymətlərində tranzistor aktiv rejimdə işlədiyindən, onun çıxış cərəyanı kollektor-emitter aralığındakı gərginlikdən çox az asılı olur. Sahə tranzistoru isə bu xüsusiyyətə zatvorda sabit gərginlik halında, doyma rejimində işlədikdə malik olur. Məhz tranzistorlu cərəyan mənbələri bu prinsip əsasında qurulur.
Bipolyar tranzistorlu cərəyan mənbələri. Fərz edək ki, bipolyar tranzistorun bazasına xarici mənbədən sabit İBo cərəyanı verilir və tranzistor aktiv rejimdə işləyir (şəkil 2.16,b). Bu halda qida gərginliyinin Uq verilmiş qiymətində yük xəttində Ryük müqavimətinə uyğun gələn kəsişmə nöqtəsi tranzistorun çıxış xarakteristikasının «ab» hissəsində yerləşmiş olur. Bu onu göstərir ki, yük müqaviməti
Ryük maks [Uq UBe (IB0 )]/ h21e IB0 Ryük Ryük min
(2.10)
bərabərsizliyini ödəməlidir. Burada
U ( I ) –
I baza cərəyanına uyğun
Be B 0
B 0
olan
U Be
gərginliyidir. Verilmiş qida gərginliyi və baza cərəyanı halında bu
ifadənin köməyi ilə həmişə yük müqavimətinin, tranzistora cərəyan mənbəyi kimi baxmağa imkan verən, buraxıla bilən dəyişməsini müəyyən etmək olar.
b)
Şəkil 2.16. Cərəyan generatoru a) və yük müqavimətinin dəyişmə diapazonunu təyin edən xarakteristika b).
Yük müqavimətinin 2.10 ifadəsinə uyğun dəyişmələri halında tranzistorun çıxış cərəyanının nə dərəcədə dəyişməsinə baxaq. Bu məqsədlə tranzistorun h- parametrlərindən istifadə edək. Tranzistorun çıxış xarakteristikasının meylliyi sabit baza cərəyanı halında tranzistorun h 22e çıxış keçiriciliyi ilə təyin edilir. Çıxış xarakteristikasının ab hissəsində h 22e parametrinin sabit olduğunu nəzərə almaqla yük müqavimətinin dəyişmə diapazonunun yuxarıda verilmiş bərabərsizliyi üçün çıxış cərəyanının maksimum dəyişməsi aşağıdakı ifadə ilə təyin oluna bilər:
Ik
h22e U
Ube
(Ib0
).
q
Burada, h22e kəmiyyətinin çox kiçik olması (rk>>Ryük) səbəbindən, tranzistorun çıxış cərəyanının fərqlənməsi yük müqavimətinin bütün dəyişmələri diapazonunda çox cüzi olur və verilən sxemə ideal cərəyan mənbəyi kimi baxmaq olar. Beləliklə, bipolyar tranzistorda cərəyan mənbəyinin yerinə yetirilməsi üçün onun baza cərəyanının sabitliyini təmin etmək lazımdır.
Tranzistorun giriş xarakteristikasından aydındır ki, baza cərəyanının
stabilliyi
U Be
emitter gərginliyinin stabilliyi deməkdir. Odur ki, tranzistorun
emitter keçidini xarici təsirlərdən asılı olmayan elementlə şuntladıqda, baza və uyğun olaraq kollektor cərəyanlarını sabit saxlamaq olar. Belə element kimi rezistor bölücüsündən istifadə etmək olar. İş prosesində qida gərginliyinin dəyişməsini nəzərə alsaq, emitter gərginliyini stabilləşdirmək üçün düz istiqamətdə sürüşən dioddan istifadə edilməsi daha səmərəli olur. Diodun cərəyanı R sür rezistoru vasitəsi ilə təmin edilir (şək. 2.17,a). Bu sxem həmçinin yaxşı temperatur stabilləşməsini təmin edir.
Çıxış cərəyanının stabilliyini daha da artırmaq üçün bu sxemə mənfi əks rabitə dövrəsi (elementi) daxil etmək olar. Bu məqsədlə emitter dövrəsinə R e rezistoru qoşulur. Bu isə baza gərginliyinin artırılmasını tələb edir (şəkil 2.17,b). Odur ki, burada sabit gərginlik mənbəyi kimi stabilitrondan istifadə etmək lazım gəlir.
b)
Şəkil 2.17. Cərəyan generatorunun iş rejiminin a) diodla və
stabilitronla təmin edilməsi sxemləri
Tranzistorun emitter gərginliyini stabilləşdirən element kimi gərginliyi dəyişən mənbədən istifadə etdikdə qeyd olunan prinsiplər əsasında idarəolunan cərəyan mənbəyi yaratmaq mümkündür.
|