Analiza linii obciążenia tranzystora

Definicja: Analiza linii obciążenia dla środków tranzystorowych dladana wartość napięcia kolektor-emiter znajduje wartość prądu kolektora. Można to zrobić, wykreślając charakterystykę wyjściową, a następnie określając prąd kolektora I_do w odniesieniu do napięcia kolektor-emiter V_CE. Analiza linii obciążenia może być łatwo uzyskana poprzez określenie charakterystyki wyjściowej metod analizy linii obciążenia.

Linia obciążenia DC

Obciążenie DC reprezentuje pożądane kombinacje prądu kolektora i napięcia kolektor-emiter. Jest rysowany, gdy sygnał nie jest podawany na wejście, a tranzystor staje się zniekształcony.

Rozważmy tranzystor CE NPN pokazany na rysunkurysunek poniżej, gdzie nie ma sygnału na stronie wejściowej. Dla tego obwodu uzyskuje się stan DC, a charakterystykę wyjściową takiego obwodu pokazano na poniższym rysunku.

Krzywa linii obciążenia prądu stałego powyższego obwodu jest pokazana na poniższym rysunku.

Stosując prawo napięcia Kirchhoffa do obwodu kolektora, otrzymujemy

Powyższe równanie pokazuje, że V_CC i R_do są wartością stałą i to jestrównanie pierwszego stopnia, które jest reprezentowane przez linię prostą na charakterystyce wyjściowej. Ta linia obciążenia jest znana jako linia obciążenia DC. Charakterystyka wejściowa jest używana do określenia miejsca V_CE i ja_do punkt dla danej wartości R_do. Punkt końcowy linii znajduje się jako

1. Napięcie kolektor-emiter V_CE jest maksymalne, gdy prąd kolektora I_do = 0, a następnie z równania (1) otrzymujemy

Pierwszy punkt A (OA = V_CC) na osi napięcia kolektor-emiter pokazanej na powyższym rysunku.

2. Prąd kolektora I_do staje się maksimum, gdy napięcie kolektor-emiter V_CE = 0, a następnie z równania (1) otrzymujemy.

Daje to drugi punkt na osi prądu kolektora, jak pokazano na rysunku powyżej.

Dodając punkty A i B, rysowana jest linia obciążenia DC. Za pomocą linii obciążenia można określić dowolną wartość prądu kolektora.