งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

1 4.1 โครงสร้างทางกายภาพ 4.2 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด NPN 4.3 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด PNP 4.4 แบบจำลอง BJT 4.5 แบบจำลองสัญญาณขนาดเล็ก 4.6RTL.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "1 4.1 โครงสร้างทางกายภาพ 4.2 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด NPN 4.3 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด PNP 4.4 แบบจำลอง BJT 4.5 แบบจำลองสัญญาณขนาดเล็ก 4.6RTL."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 1 4.1 โครงสร้างทางกายภาพ 4.2 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด NPN 4.3 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด PNP 4.4 แบบจำลอง BJT 4.5 แบบจำลองสัญญาณขนาดเล็ก 4.6RTL Logic Inverter 4.7 การใช้ BJT เป็นสวิตช์ขับกระแส 4.8 การใช้ BJT ในวงจรขยาย 4.9 การไบอัส BJT 4.10 วงจรขยาย BJT บทที่ 4 Bipolar Junction Transistor

2 2 ในบทที่แล้วเราศึกษาไดโอดซึ่งเป็นอุปกรณ์สารกึ่ง ตัวนำสองขั้วต่อ • ในบทนี้เราจะศึกษาถึงอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำสาม ขั้วต่อ ซึ่งมีประโยชน์ใน การใช้งานมากมาย อาทิ การขยายสัญญาณ เป็น สวิตช์ และหน่วยความจำ • อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำสามขั้วต่อนี้มีชื่อเรียกโดยทั่วไป ว่า " ทรานซิสเตอร์ (Transistor)" • ทรานซิสเตอร์แบ่งออกเป็นสองชนิดใหญ่ๆ คือ ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ (Bipolar Junction Transistors: BJTs) ทรานซิสเตอร์แบบเฟต (Field-Effect Transistors: FETs) Introduction

3 3 4.1 โครงสร้างทาง กายภาพ

4 4 ตัวถังของ ทรานซิสเตอร์ TO- 92 TO- 3 TO- 126 TO- 5 TO- 18 TO- 220

5 5 การเชื่อมต่อตัวทรานซิสเตอร์ มายังตัวถัง TO-92 ภาพตัดขวางของ die

6 6 สภาวะการ ทำงาน โดยทั่วไป V BE(on) ~ V และ V BC(on) ~ V NPN PNP

7 7 4.2 การทำงานเชิงกายภาพของ ทรานซิสเตอร์ชนิด NPN ย่าน cut-off ถ้ารอยต่อ BE และ BC อยู่ในสภาวะ off แล้ว กระแสที่ไหลผ่านรอยต่อทั้งสองจะต่ำมากจนเรา สามารถประมาณได้ว่า i B = i C = i E = 0 จะเห็นได้ว่าในย่านนี้ ขา C และ E จะ เสมือนถูกตัดขาดออกจากกัน

8 8 ย่าน forward active

9 9 โดยทั่วไป β ของ NPN ~ โดย I S คือ กระแสอิ่มตัว ซึ่งมีค่าผกผัน กับความกว้าง เบส

10 10 ย่าน saturation ถ้ารอยต่อ BC อยู่ในสภาวะ on จะเกิดกระแส i diff ไหลข้ามรอยต่อ BC ในทางเดียวกับกระแสเบสและไหลสวนทางกับกับกระแสคอ ลเลกเตอร์ ด้วยเหตุนี้เมื่อเทียบกับในย่าน forward active กระแส เบสในย่านอิ่มตัวจะมีค่าสูงขึ้นในขณะที่กระแสคอลเลกเตอร์จะมีค่า ต่ำลง ส่งผลให้ i C /i B < β

11 11 • เนื่องจากโดยทั่วไป V BE(on) ~ 0.7 V และ V BC(on) ~ 0.5 V ดังนั้นทรานซิสเตอร์จะเข้าสู่ย่านอิ่มตัวเมื่อแรงดัน V CE มีค่าต่ำ กว่าประมาณ 0.2 V • เพื่อความสะดวกเราจะเรียกแรงดันดังกล่าวนี้ว่า V CE(sat) โดย สำหรับ BJT แบบซิลิกอนจะมีค่า V CE(sat) อยู่ราว ๆ 0.1 – 0.3 V • เพื่อเป็นการแสดงความแตกต่างระหว่างอัตราขยายกระแสใน ย่าน forward active และย่าน saturation เราจะเรียก อัตราขยายกระแส i C / i B ในย่านอิ่มตัวว่า β forced

12 การทำงานเชิงกายภาพของ ทรานซิสเตอร์ชนิด PNP ย่าน cut-off ถ้ารอยต่อ EB และ CB อยู่ในสภาวะ off แล้วกระแส ที่ไหลผ่านรอยต่อทั้งสองจะต่ำมากจนเราสามารถ ประมาณได้ว่าในย่าน cut-off i B = i C = i E = 0 จะเห็นได้ว่าในย่านนี้ ขา C และ E จะเสมือนถูก ตัดขาดออกจากกัน

13 13 ย่าน forward active

14 14 NPNPN P 4.4 แบบจำลอง BJT ใน ย่าน forward active

15 15 จงคำนวณหาแรงดันที่ขา B C และ E เมื่อกำหนดให้ ทรานซิสเตอร์มีค่า β = 100 และ V CE(SAT) = 0.2 V ถ้า (a) V B = 4 V (b) V B = 6 V (c) V B = 0 V ตัวอ ย่าง

16 16

17 17 การบ้าน จงหาช่วงของแรงดัน V B ที่ทำ ให้ BJT อยู่ในสภาวะ cut-off, forward active และ saturation

18 แบบจำลอง สัญญาณขนาดเล็ก NPN PNP

19 19 ทรานส์คอนดักแตนซ์ (transconductance) โดย small-signal transconductance Hybrid - pi model NPN PNP

20 20

21 21 Early’s Effect • ในความเป็นจริงนอกจาก i C จะแปรผันตามแรงดันที่ตกคร่อม รอยต่อ BE แล้ว มันยังแปรผันตามแรงดันที่ตกคร่อมรอยต่อ BC อีก ด้วย • เมื่อแรงดันย้อนกลับที่ตกคร่อมรอยต่อ BC มีค่าเพิ่มขึ้น ( นั่นคือ แรงดัน v BC มีค่าสูงขึ้น ) บริเวณปลอดพาหะรอบ ๆ รอยต่อดังกล่าวจะ มีขนาดกว้างขึ้น ส่งผลให้ความกว้างเบสหดลงและ i C มีค่าสูงขึ้น • เราเรียกปรากฏการณ์ดังกล่าวนี้ว่าการผันแปรความกว้างเบส (base-width modulation) หรือปรากฏการณ์เออร์ลีย์ (Early effect)

22 22 Early’s Effect IC0IC0

23 23 เมื่อต่อเส้นกราฟ i C ในสภาวะ forward active มาทางซ้าย เส้นกราฟทุกเส้นจะ ตัดแกนนอนที่จุด -V A

24 24 i c = g m v be + g o v ce โดย

25 25 การบ้าน  แบบฝึกหัดบทที่ 4 ข้อ 10


ดาวน์โหลด ppt 1 4.1 โครงสร้างทางกายภาพ 4.2 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด NPN 4.3 การทำงานเชิงกายภาพของ BJT ชนิด PNP 4.4 แบบจำลอง BJT 4.5 แบบจำลองสัญญาณขนาดเล็ก 4.6RTL.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google