Transistorrekenmachine

Transistorbedrijf

Basisbeginselen

Bipolare Kruisovergangtransistors BJTs zijn drie-terminele halfelektrische componenten die worden gebruikt voor versterking en schakeling. De operatie hangt af van de interactie tussen twee nauw bij elkaars liggende PN-grensoverschakingspunten, die door basisstroom worden beheerst.

  • NPN- en PNP-configuraties
  • Actief, overstroomd en knalregios
  • Hoogvoedingsfactor β of hFE
  • Basisdriftspuntspanning VbS

2. Basisstroomberekeningen

Hoe de basisstroom en waarde van resistoren te berekenen:

ParagraafFormuleVoorbeeld
BasisstroomIB = IC / β100 mA / 100 = 1 mA
BasiswrijverReaktiebestand RB = VBB - VBE/IB5V - 0,7V/1mA = 4,3kΩ

DC Biassing

Het juiste AC-biased is essentieel voor lineaire uitvoering:

IC = β × IB
VCE = VCC - IC × RC
VBE ≈ 0,7V Silicium
Verzorging P = Verdeling van elektrische stroom VCE x Gebruikte uitstootcapaciteit IC

Kleine Signaalanalyse

Kleine signaalparameters bepalen de AC-performantie:

  • Hefactor hfe
  • Inputweerstand hie
  • Uitvoerende weerstand hoe
  • Feedschakelverhouding hre

5. Schakeloperatie

Sleutelparameters voor schakeltoepassingen:

  • Aansturingstijd: t+tr + td
  • Afgesteldijd: tf + ts
  • Opslagtijdseffecten
  • Snelheidskapselgebruik

6. Verzendingstoepassing

Krachtberekening voor verschillende bedrijfsmodellen:

ModusFormuleEen voorbeeld
Actieve regioP = VCE × IC5V × 100mA = 0,5W
VerzettingP = VCEsat × IC0,2V × 100mA = 0,02W

7. Darlington berekeningen

Analyseren van Darlington-paarconfiguraties:

  • Totale gain = β1 × β2
  • Invoerstroom vereisten
  • Spanningsdaling overwegingen
  • Temporeluurseffecten

8. Temperatuurinvloeden

Beschouwingen over thermische overwegingen:

  • Kerntemperaturenbeperkingen
  • Thermische weerstand
  • Macht der afstelling
  • Koelingsvermogen eisen

9. Ontwerpgids

Veilige praktijken voor transistorcircuitontwerp:

  • Gebruiklijke veredelende technieken
  • Thermische beheer
  • Geluidsomstandigheden
  • Lay-outleidings

10. Q-punt berekeningen

Bevestiging van de werking van het operatiemodel

parameterFormuleOverwegingen
VerzamelaarstroomIC = VCC - VCE/RCTemperatuurstabiliteit
BasisstroomIB = IC / βVerschil variatie

Elektronisch Transistorswitch

Verstaan van de markeringencodes voor SMD-transistors:

KodeTypeVormaatVoorbeeld
Drie-cijfercodeXYZ = Apparaattype2SC = NPN-transistor
Korte codeXX = FabrikantencodeBC = Philips/NXP

12. Transistor-Amplituurschappingsontwerp

Ampelfactorwinst en circuitberekeningkeningen:

ParameterFormuleAantekeningen
VerwisselingssterkteAanvankelijke spanning = -Resistentieloopcapaciteit / reGemene emitter
VerloopfactorAanwezigheid Ai = Weerstand βKlein-signaaltransistor
Power GainAanslagspanning Ap = Aanslagspanning Av x Aanslaginductie AiTotaalgrootte

SMD Transistor Codering

Verstaan de code-merkingen voor SMD-transistors:

SysteemtypeStandaardopmaakVoorbeeld
Drie-cijfercodeXYZ = Apparaattype2SC = NPN-transistor
Korte codexx = FabrikantcodeBC = Philips/NXP

Rapportageschets

Typekeuze

BESCHIKKINGSPOORT VBE: 0,6-0,7V
VCEsat: 0,2-0,3V
hFE: 50-300
ICmax: 0,1-10 A

Bedrijfsgebieden

Knoopwaarde: IB ≈ 0, IC ≈ 0
Actief: VBE > 0,7V, VCE > VCEsat
Volledig uitgestelde toestand: VBE > 0,7V, VCE ongeveer gelijk aan VCEvast

Ontwerptrucs

  • Gebruik DC-biasstabilisatie
  • Berekening van de temperatuur effecten
  • Toerustingspowerdissipatie
  • Beoordeel frequentieantwoord
  • Bevestig gainspecifieke vereisten
  • Feststelling van de testswitchingsnelheid