สายโหลด BJT หรือทรานซิสเตอร์แยกสองขั้วมีให้สำหรับทั้งอิเล็กตรอนและรูอิเล็กตรอนเป็นตัวพาประจุ มันอนุญาตให้กระแสเล็ก ๆ ฉีดที่หนึ่งในขั้วของมัน จากนั้นสามารถควบคุมกระแสที่มีขนาดใหญ่ขึ้นระหว่างสองขั้ว อุปกรณ์ที่มีคุณสมบัตินี้สามารถขยายหรือสลับสัญญาณ
สายโหลด BJT เป็นทรานซิสเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นสวิตช์สำหรับวงจรดิจิตอล มันทำงานเป็นเครื่องขยายเสียงในวงจรอะนาล็อกเช่นกัน โดยรวมแล้วทรานซิสเตอร์นี้จะช่วยให้คุณเปิดและปิดหรือปิด
ด้านล่างเราจะดูสายโหลดประเภทต่าง ๆ และวิธีการกำหนดจุด Q ในกราฟของคุณ รวมทั้งให้คำตอบสำหรับการตัดสินใจออกแบบเช่นเดียวกับการออกแบบบอร์ดที่แตกต่างกัน
1. สายโหลดใน BJT คืออะไร?
https://en.wikipedia.org/wiki/load_line_(electronics)
(สายโหลดไดโอด จุดตัดให้กระแสและแรงดันไฟฟ้าจริง)
สายการโหลดเป็นเส้นตรงที่วาดบนลักษณะเอาต์พุตทรานซิสเตอร์
คุณเป็นตัวแทนวงจรอิเล็กทรอนิกส์แบบไม่เชิงเส้นเพื่อกำหนดสายโหลด ตามที่ระบุบรรทัดอุปกรณ์ที่ไม่ใช่เชิงเส้นเช่นไดโอดหรือทรานซิสเตอร์สามารถกำหนดข้อ จำกัด ในส่วนอื่น ๆ ของวงจร การปรากฏตัวของกระแสฐานจะเปิดทางแยกนักสะสม ในทางกลับกันการอนุญาตให้กระแสสะสมผ่าน
ในสายโหลดคุณสามารถเห็นความสัมพันธ์ระหว่างกระแสและแรงดันไฟฟ้าในส่วนเชิงเส้นของวงจรและในลูป
2. สายโหลดทรานซิสเตอร์
https://en.wikipedia.org/wiki/load_line_(electronics)#/media/file:bjt_ce_load_line.svg
(ไดอะแกรมสายโหลด)
ไดอะแกรมสายโหลดที่ด้านบนสำหรับโหลดตัวต้านทานในวงจรตัวพิมพ์ใหญ่ มันเน้นว่าตัวต้านทานโหลดตัวสะสม, RL, จำกัด กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้า สำหรับแต่ละค่าของ IBASE, Collector Transistor Deduction Current, IC, พล็อตกับแรงดันไฟฟ้าสะสม, VCE การแยกของเส้นโหลดและเส้นโค้งลักษณะทรานซิสเตอร์แสดงค่าที่ จำกัด วงจร IC และ VCE ที่กระแสพื้นฐานที่แตกต่างกัน เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าที่ตั้งของการวิเคราะห์และวางตำแหน่งโหลดของคุณอยู่ใน IC
หากทรานซิสเตอร์สามารถส่งผ่านทั้งหมดที่มีอยู่ในปัจจุบันโดยไม่มีแรงดันไฟฟ้าลดลงผ่านกระแสสะสมจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของอุปทาน VCC มากกว่า RL เมื่อมาถึงจุดนี้ว่าสายโหลดข้ามแกนแนวตั้ง อย่างไรก็ตามแรงดันไฟฟ้าบางอย่างจะมีอยู่ระหว่างนักสะสมและตัวปล่อยแม้จะอิ่มตัว
กระแสทรานซิสเตอร์มีค่าต่ำสุด 0 เมื่อสายโหลดข้ามแกนแนวนอน เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าทั้งหมดปรากฏขึ้นเป็น VCE ซึ่งแทบจะไม่มีกระแสรั่วไหลผ่านทรานซิสเตอร์
3. สายโหลด BJT-สายโหลด DC และ AC
https://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor#/media/file:Semiconductor_outlines.jpg
(โครงร่างเซมิคอนดักเตอร์)
ในวงจรเซมิคอนดักเตอร์คุณเพิ่มสัญญาณอินพุต AC ใน DC เพื่ออคติเซมิคอนดักเตอร์แบบไม่เชิงเส้นลงในจุดปฏิบัติการที่ถูกต้องและ DC ช่วยให้อคติเซมิคอนดักเตอร์แบบไม่เชิงเส้น เป็นไปได้ที่จะใช้สายโหลดแยกต่างหากสำหรับการวิเคราะห์ DC และ AC
ในขณะที่คุณลดส่วนประกอบปฏิกิริยาเป็นศูนย์สายโหลด DC เป็นวงจรเทียบเท่า DC ช่วยให้วงจรเปิดสามารถแทนที่ตัวเก็บประจุและวงจรลัดเพื่อแทนที่ตัวเหนี่ยวนำ จุดปฏิบัติการ DC หรือที่เรียกว่าจุด Q กำหนดจุด DC ที่ถูกต้อง
โดยการสร้างกระแสกระแสจากสายโหลด AC ผ่านจุด Q หนึ่งสามารถกำหนดจุดปฏิบัติการ DC บรรทัดนี้แสดงถึงโหลด AC บนอุปกรณ์ซึ่งความชันตรงกับอิมพีแดนซ์ AC ที่หันหน้าไปทางอุปกรณ์ซึ่งโดยทั่วไปจะแตกต่างจากความต้านทาน DC
คุณสามารถกำหนดแรงดันไฟฟ้า AC ต่ออัตราส่วนปัจจุบันของอุปกรณ์โดยบรรทัดนี้
4. วิธีการวิเคราะห์สายโหลด BJT และการวิเคราะห์จุด Q
(สมการของสายโหลด)
การใช้จุดตัดของสายโหลดและลักษณะของอุปกรณ์หนึ่งสามารถกำหนดจุดทำงานหรือจุด Q คุณสามารถเรียกการวิเคราะห์ประเภทนี้ว่าเป็นการวิเคราะห์แบบโหลด ในการค้นหาจุด Q คุณต้องใช้กฎหมายแรงดันไฟฟ้าของ Kirchhoff
การวิเคราะห์ DC
คุณจะต้องทำการวิเคราะห์ DC เพื่อค้นหาจุด Q คุณไม่รวมแหล่งแรงดันไฟฟ้า AC ทั้งหมดจากการวิเคราะห์ DC เนื่องจากแหล่งแรงดันไฟฟ้า AC เป็นแหล่งแรงดันไฟฟ้า AC การวิเคราะห์ DC มุ่งเน้นไปที่แหล่ง DC โดยเฉพาะ เนื่องจากธรรมชาติที่เปิดกว้างของพวกเขาคุณจะลบตัวเก็บประจุทั้งหมดในวงจร DC คุณสามารถค้นหาส่วนประกอบทั้งหมดก่อนและหลังตัวเก็บประจุรวมถึงตัวต้านทาน RS จากวงจรทรานซิสเตอร์ สิ่งนี้จะช่วยให้ไดโอดอยู่ในภูมิภาคที่ใช้งานอยู่ โปรดจำไว้ว่าไม่มีสัญญาณอินพุตที่เทอร์มินัลฐาน
สำหรับโครงการ PCB: การออกแบบเค้าโครง PCB ช่วยให้แผงวงจรความเร็วสูงทำงานได้อย่างดีที่สุด แต่ต้องมีความเข้าใจอย่างมากเกี่ยวกับความสมบูรณ์ของสัญญาณพื้นฐานความสมบูรณ์ของพลังงานและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด สิ่งนี้จะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการออกแบบที่มีราคาแพงที่สุดในบอร์ด PCB ของคุณ
แรงดันไฟฟ้าสูงสุดของตัวสะสมและกระแสสูงสุดของตัวสะสม
ในการแก้ปัญหาส่วนนี้ของสมการนี้คุณต้องดูแกนแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม หากคุณดูที่เส้นโค้งบริเวณความอิ่มตัวของเส้นโค้งตัวสะสมคุณจะพบกระแสไฟฟ้าสะสมสูงสุดของวงจร การแยกเส้นโค้งที่การตัดของพื้นที่ของเส้นโค้งนักสะสมจะบอกคุณถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของตัวสะสมของวงจรเฉพาะที่คุณกำลังทำสมการ
สายโหลด BJT-การค้นหาแรงดันเอาต์พุตที่สมมาตรสูงสุด
เมื่อคุณต้องการค้นหาการแกว่งแรงดันเอาต์พุตแบบสมมาตรด้านบนคุณต้องใช้สายโหลด AC และกำหนดว่า IC แตกต่างจากจุด Q จริงก่อนขอบเขตของพื้นที่ซับ
การแกว่งกระแสไฟสูงสุดและการคูณด้วยความต้านทานโหลดความต้านทานการแกว่งแรงดันเอาต์พุตสมมาตรสูงสุดที่เป็นไปได้จะเป็นแอมพลิจูดกระแสไฟฟ้าที่มีศักยภาพสูงสุด
(การเปลี่ยนแปลงในคะแนน Q ภายใต้พารามิเตอร์วงจรที่แตกต่างกัน)
ความคิดสุดท้าย
เพื่อสรุปทุกอย่างสายโหลด BJT ยังเป็นที่รู้จักกันในชื่อทรานซิสเตอร์แยกสองขั้ว บนแกน y จะปรากฏกระแสสะสมสูงสุด กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือจุดอิ่มตัว บนแกน X แรงดันไฟฟ้าสูงสุดของตัวเก็บรวบรวมจะแสดงขึ้นเมื่อคำนวณรูปสำหรับมัน
คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่ใช้งานได้หากคุณรู้วิธีจัดระเบียบสมการของคุณอย่างถูกต้อง คุณสามารถเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม
