Joonis 1. Alalisvooluvastusidega transistorvõomendusaste 2. Võimendi toitepingeks E valisime 9 V. 3. Transistori kollektorpinge UK0 valisime 6 V. 4. Transistori kollektorvool IK0 valisime 0,5mA 5. Emitteri pinge maa suhtes UE0 valisime 1,5V 6. Võimendi töösageduseks valida f valisime 70kHz 7. Koormustakistuseks Rk valisime 15 k 8. kasutatava transistori BC547B parameetrid Tabel 1. kasutatava transistori BC547B parameetrid UKEmax ICmax h21E UBE0 45V 100 mA 200...450 0,7 V 9. Võimendi kollektortakisti Rk arvutasime alljärgnevalt: E -U K0 9-6 Rk = = = 6000 I K0 0,0005 10. Emittertakisti RE väärtuse arvutasime järgmiselt: U 1,5 RE = E 0 = = 3 k I K0 0,0005
elementide väärtuste põhjal. Joonis 1. Transistorvõimendi skeem Esialgu arvutatud elementide väärtused: Toitepingeks valisime E=9V, kollektorpingeks Uc0=6V, kollektorvooluks Ic=1mA 1) Kollektortakisti Rk väärtuse saame: E - U C0 9-6 Rk = = = 3k Ic 1 10 -3 2) Emittertakisti väärtus, kui emmiterpingeks valisime U E 0 = 1V: U 1 RE = E 0 = = 1k Ic 1 10 -3 3) Baasipingejaguri arvutamine, kui h21E=300 : R R B1 B2 0,1 h21E R E = 0,1 300 10 3 = 30k 4) Pingejaguri alumise õla takistus: 0,1 h21E R E * E 30 · 10 3 · 9 R = = 37k B2 E - U E 0 - U BE 0 9 - 1 - 0,7 5) Pingejaguri ülemise õla takistus: E 9 RB1 = 0,9 RB 2 - 1 = 0,9 37 000 - 1 = 143 k
reziimis: Du BE Rsis = DiB Du KE KU = Du BE Pikkov lk 64 Siin vaadeldakse transistori ÜE-lülituse lihtsat aseskeemi ja tuletatakse valem lülituse pingevõimendusteguri arvutamiseks. h11E ja h21E on nn hübriidparameetrid (transistori kui neliklemmi parameetrid h- parameetrite süsteemis). Need võetakse transistori spetsifikatsioonist või vajaduse korral mõõdetakse. h11E on transistori sisendtakistus ja h21E tema vooluülekandetegur (tuntud ka kui b » IK / IB). RK» tähistab koormustakistust vahelduvvoolule; see võrdub kollektortakisti RK ja koormustakistuse Rt paralleelühenduse takistusega (tähistatakse kui RK|| Rt).
7. C1, C2, C3, C 4, C 5 arvutasime alljärgnevalt: 200 I C 200 0,002 C3 = C5 = = 6,36 10 - 7 f 3,14 200000 200 I C 200 0,002 C = = 3,18 10 -9 1 fh21E 3,14 200000 200 200 I C 200 0,002 C2 = = 2,07 10 -9 f ( h21E + 40 I C R3 ) 3,14 200000( 200 + 40 0,002 1330 ) 5 5 C4 = = 1,55 10 -10 f ( R7 + R K ) 3,14 200000(1330 + 50000 ) 8. Võimendi sisendtakistuse leidmine: Joonis 2. Sisendtakistuse mõõtmise põhimõte R U sis 10000 0,00448 Rsis = = = 12,7 k U - U sis 0,008 - 0,00448 9
· Toiteplokk EP-603 · Montaaziplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid, induktiivpool · Ühendus- ja montaazijuhtmed · Tööriistad Töö käik 1. Koostatud võimendi skeem Joonis 1. Ühise emitteriga lülituses resonantsvõimendi Valime ja arvutame koostatava transistorvõimendi parameetrid · Võimendi toitepinge E=9 V · Transistori vooluülekandetegur h21E=300 · Emitteri vaheline küllastuspinge UBE0=0,7 V · Võimendi töösagedus f=60 kHz · Emitteri pinge maa suhtes UE0= 1 V · Kollektorvool =1 mA · Koormustakistus Rk=510 · Signaali sisetakistus Rsig=120 · Emitter takistus k · Baasipingejaguri alumise õla takistus rahuldab võrdust k · Pingejaguri ülemise õla takistus k · Emittertakistiga sildav kondensaator F
tunnusjoonte sarjad, määrata nõrga signaali Toiteallikas x2 (PS613) režiimi parameetrid (h-parameetrid) ÜB- ja ÜE-ühenduses, võrrelda erinevate ühen- Milliampermeeter x2 (M104) duste puhul transistorastme olulisemaid Voltmeeter x2 (PSY) parameetreid. KT361E Pc =150 mW (t a=35 C) U CER 35V I C 50mA f T 250 MHz h21E 50...350 Rthja 670k / W + – Joonis 7.1 Transistori lülitusskeem ÜB-ühenduses 3. Võtsime üles tunnusjoonte sarjad: IC = f (UCB) IC = f (IE) Katseandmed märkisime tabelisse 7.1. Joonestasime sõltuvuste graafikud (joonis 7.3 ja 7.4) Joonis 7.3 Tunnusjooned IC = f (UCB) Joonis 7
·Sisuliselt nagu 2 otsapidi kokku ühendatud dioodi (vt. aseskeemi) ·Baas-emittersiire alati päripingestatud. Pingelang seega 0,6V => väike sisendtakistus · B-K siire vastupingestatud ·Tüüritakse vooluga ·2 erinevat juhtivusetüüpi NPN ja PNP Sügis 2010 Praktilise elektroonika loeng 26 Transistori olulised parameetrid ·Ucemax ehk maksimaalne tööpinge ·Ic max ehk maksimaalne töövool ·Kanali takistus (väljatransistoridel) ·Beeta (h21e) ehk vooluvõimendus (sisend- ja väljundvoolude suhe) dünaamiline · B (h21E) sama alalisreziimis ·Piirsagedus kui vooluvõimendus=1 (ÜE lülitus) ·Sügis 2010 korpuse Praktilise elektroonika loeng ja ehituse iseärasused 27 Standardlülitused · Ühise emitteriga (tavaline lülitus) · Ühise baasiga · Ühise kollektoriga (emitterjärgur) Sügis 2010 Praktilise elektroonika loeng 28
s.o. sisendkarakteristik, kus ik~ie ehk see on läbivvool Nool ringis näitab voolusuunda. Maa on neil ühine elektrod => juhitakse baasi poolt Transistori väljundkarakteristikud: 5 Ühtlaste vahedega baasivoolude korral ik ik Transistori parameetrid: h21e = ib ib See on voolu võimenduse tegur u be h11e = - leitakse kui dif. takistus sisendkarakteristikult ib h21e = 100...250 tavaliselt pnp on tavaliselt abistav variant. Seal on kõik vastupidi ehk siis augud juhivad voolu jmt. 1.11. Väljatransistor, ehitus, karakteristikud ja põhiparameetrid Väljatransistor (nõrgem vool kui bipolaarsetes transistorides, arvutitehnikas
I C0 A I B Sulge Lineaar Küllastus IBsat=ICsat/h21E Joon.1.11 Sulgereziimis on transistori olek lähedane väljalülitatud lülitiga. Ainult selle erinevusega, et tarbijat läbiv vool ei ole rangelt võetuna null. Kuid enamikul juhtudes võime sellist olukorda lugeda tarbija väljalülitatud olukorraks. Lineaar- ehk aktiivreziimi nimetatakse ka võimendusreziimiks, sest selles reziimis on väljundvool ja pinge praktiliselt lineaarses sõltuvuses sisendvoolust ja pingest (vahemik punktist A punktini B)
1- 1- IK = = kus (1 + )IK0 IK0(E) ja IB 1- 31 Kui UKE=0, siis kollekt. siire pinge UBE ja kollekt. siire injekteerib auke baasi, IK = 0. 32 BP liittransistor (Darlington`i lülitus). Üldine voolu ülekandetegur: = 1 + 2 + 12; kuna 1 >> 1; 2 >>1 siis 12 -------------- Transistori parameetrid (ÜE) h param. süsteemis: h21E = iK/iB ik/iB vooluvõimenduse tegur; h11E = UBE/iB transistori sisendtakistus leitakse kui diferentsiaalne takistus sisendkarakteristikult. h21E = 50 250 tavaliselt. Võib olla h21E = 30 3000 Tehnoloogia "superbeta" h21D = 500... 33 Väljatransistorid (unipolaarsed), FET Väljatransistoris liiguvad ühenimelised laengukandjad kanalis, mille juhtivus muudetakse elektrivälja abil.
Sekund- mähisel keskelt väljavõte. Diood üleval/all, alumine ühendatud ülemise ette. Tarbija ülemise mähise peal. Ud=0.9U2. q1=0.67=1/m2-1, m-pulsatsioonide arv alaldatava pinge perioodide peal. 10pdf 5. ÜK-lülitus. Trans üles, lin. elem. alla. Takisti pingelang=väljund Usis>~Uvalj. Pinge järgi võimendust pole, voolu järgi küll. Tänu suurele sisendtakile kas puhvrina. Sign arvutusel Emitterist läbi RE maha. Rsis on suur=h11e+(1+h21e)RE~ 5pdf Pilet 11. 1. alaldava siirde tekkimise tingimus 2. väljatransistoride liigitus 3. 2xT sild (ASK ja FSK) 4. välistav või (tähistus ja tõeväärtustabel) 5. ROM 1. Alaldava siirde tekkimise ting Ge korral pp>>nn Räni korral vastupidi. 2. transis liiguvad ühenimel-d laengukand-d kanalis, mille juhtivust muudetakse elektrivälja abil. Jagunevad:*pn siirdega *isoleeritud paisuga(1.sisseehit kanal 2.induts kanal) (tähistus
). h21 Rin = Ub e~/Ib~ = h11E = dUb e/d Ib (0)- Uke~ = - h 21E * Ib ~ * Rk ~ Ku = U ke ~/Ub e~ = - ( h21E/h 11E ) Rk~ ( ) - Rk ~ = (R k*Rt)/(R k+Rt ) , Uke Ub e 25
Võimendi on soovitav valmistada ühe kvaliteedi tasemega plokkidest. Eelvõimendus astmed Eelvõimendi astmed võimendavad signaali allika pinge samale tasemele signaalidega mis saabuvad teistest sisenditest. Mikrofonivõimendi Väikese sisendpinge tõttu peab mikrofoni võimendi nagu ka gramafoni võimendi olema võimalikult madala müratasemega seepärast tuleb kasutada võimalikult väikese omamüraga ja suure h21E suurusega räni transistore(nt KT3102DE , tema vanem varjant on KT342D). Transistorid on vaja rakendada tööle mikrovoolu reziimis st nõrga kollektor vooluga valides IC suuruseks. Ic=25...250A. Suurema takistuslike mikrofonide korral tuleb valida väiksem Ic suurus. Autonoomse toitega võimendus aste 6.2A ABO lk 302 on mõeldud mikrofonide tundlikuse suurendamiseks ja ühendatakse väikese plekk varje sisse paigutatuna mikrofonijuhtme ja selle pistiku vahele
Vooluvõimendus on küllalt suur, kuna emittervool on tunduvalt baasivoolust suurem. Suure vooluvõimenduse tõttu annab lülitus ka võimsusvõimendust. Lülituse eripäraks on suur sisend- ja väike väljundtakistus, mis võimaldab seda kasutada sobitusastmena. JOONIS 4.7 Vooluvõimendustegurid ja on põhilisteks transistori võimendusomadusi iseloomustavateks parameetriteks. h-parameetrite süsteemis = h21B ja = h21E. 32 4.4.4. Transistori staatilised tunnusjooned Transistoride omaduste iseloomustamiseks kasutatakse staatilisi tunnusjooni. Staatilisteks nimetatakse neid tunnusjooni sellepärast, et neil kajastub korraga kahe muutuva suuruse sõltuvus kolmanda muutumatul reziimil. Kuna kolmas muutuja võib reaalselt samuti muutuda, kajastatakse
Bipolaartransistore toodetakse lubatud hajuvõimsustele vahemikus 50 W...250 W. Jääkvoolud: 1. ICB0 - kollektori vastuvool. 2. ICE0 - kollektoriahela läbivvool (kollektorivool etteantud kollektoripingel katkestatud baasiahela korral). 3. ICER - kollektori ja emitteri vaheline vastuvool (kollektoriahela vool etteantud kollektoripingel, kui baasi ja emitteri vahel on etteantud väärtusega takistus). Võimendusparameetrid: 1. h21e - vooluvõimendustegur. S 2. h21E, B - staatiline vooluülekandetegur. 3. gm või y21 - läbijuhtivus (väljundvoolu ja sisendpingemuutuse suhe, mA/V). 4. Gp - võimsusvõimendustegur. 5. Pout - väljundvõimsus. 6. F - mürategur. Lülititalitluse parameetrid: 1. UBEsat - baasi ja emitteri vaheline küllastuspinge. 2. UCEsat - kollektori ja emitteri vaheline küllastuspinge. 3
Tänu 3. Kuidas ühendatakse loogika elementide väljundid suurele sisendtakile kas puhvrina. Sign arvutusel 4. Negatiivne tagasiside võimendil Emitterist läbi RE maha. Rsis on 5. Komparaator OV põhjal suur=h11e+(1+h21e)RE~ 1. BT lubab suuremat koormusvoolu. Loll viga: kui S suletud(transs avatud), siis max vool->läheb takistusel soojuseks P=U2/R=5V2/R, selle vea parandab CMOS=KMOP: R asemel ka transs(S 2)- Pilet 11. toitest +5V voolu maha ei lasta, sest üks lüliti alati kinni, S1=nMOP, S2=pMOP trans. Suurtel 1. alaldava siirde tekkimise tingimus sagedustel efektiivsus kaob. transi baar. Tarbib vähem võimsust. NAND nende baasil. Transside 2. väljatransistoride liigitus
võimaldab seda kasutada sobitusastmena. Avaldame nüüd ühise kollektoriga lülituse vooluvõimendusteguri: Kuna aga on lähedane ühele, siis analoogiliselt eelmise lülitusega KiC ELEKTROON1KAKOMPONENDID lk. 38 JOONIS 6.7. Vooluvõimendustegurid ja on põhilisteks transistori võimendusomadusi iseloomustavateks parameetriteks. Edaspidi selgub, et nn. h-prameetrite süsteemis = h21B ja = h21E- Lihtsustatud parameetrite mõõtmisel, mida võimaldavad tavaliselt testrid, mõõdetakse neid tegureid alalisvoolu reziimis, eeldades, et = A. Sellest lihtsustusest tulenev viga jääb tavaliselt lubatavatesse piiridesse, kuid see meetod ei arvesta, et võimendusteguri väärtus sõltub ka tööpunktist. 6.4. Transistori staatilised tunnusjooned Transistoride omaduste iseloomustamiseks kasutatakse staatilisi tunnusjooni.
ja emitterivooluringis on suhteliselt suure takistusega takistid. Siis avab AVR-i tüürpinge signaali tugevnedes transsi rohkem. Suurenenud voolu tõttu suurenevad pingelangud kollektori ja emitteri takistitel, mis põhjustab kollektori ja emitteri vahelise pinge (nt. transile jääva pinge) vähenemise, millega kaasneb transi küllastus või sellele lähenemine ning astme võimendus väheneb. On olemas ka transse (nt. GT328), mille voolu ülekandetegur H21E väheneb kollektor-voolu suurendamisel, kui kollektori pinge on konstantne. Siin H21E väheneb kollektorvoolu suurenedes selle tõttu, et väheneb transi transiitsagedus ft. Näiteks: Transistori baasipinge muutumisel vahemikus – 0,5...2,2V muutub kollekorvool 0,5...10mA ja astme võimendustegur väheneb voolu suurenemisel alates 4...10mA-ni 20dB võrra, kuid ühtasi väheneb ka kollektorpinge, kui kollektorvooluringis on kasutatud suure takistusega takistit
annaabi.ee 
