바이폴라 접합 트랜지스터에서베이스 전류에 대한 장치의 감도 수준과 콜렉터의 증폭 수준을 결정하는 요소를 베타 또는 hFE라고합니다. 이것은 또한 장치의 이득을 결정합니다.
즉, BJT가 콜렉터 부하를 최적으로 전환하기 위해 상대적으로 높은 전류를 사용하면 비 (베타), 반대로 낮은베이스 전류를 사용하여 정격 콜렉터 전류를 최적으로 전환 할 수 있으면 베타가 높은 것으로 간주됩니다.
이 기사에서는 베타 ( 비 ) 및 무엇입니까 hFE BJT 구성에서. 우리는 ac와 dc 베타의 유사성을 발견하고, 또한 공식을 통해 베타 인자가 BJT 회로에서 중요한 이유를 증명할 것입니다.
BJT 회로 dc 바이어스 모드 컬렉터와베이스 전류간에 관계를 형성합니다. 씨 그리고 나 비 라는 수량을 통해 베타 , 다음 표현식으로 식별됩니다.
비 dc = 나는 씨 / 나는 B ------ (3.10)
특성 그래프의 특정 작동 지점에 대해 수량이 설정됩니다.
실제 트랜지스터 회로에서 주어진 BJT에 대한 베타 값은 일반적으로 50 ~ 400 범위 내에서 변할 수 있으며, 여기서 대략적인 중간 범위가 가장 일반적인 값입니다.
이 값은 BJT의 콜렉터와베이스 사이의 전류 크기에 대한 아이디어를 제공합니다.
더 정확하게 말하면 BJT가 베타 값 200으로 지정되면 콜렉터 전류 I의 용량을 나타냅니다. 씨 베이스 전류 I의 200 배 비.
데이터 시트를 확인하면 비 dc 다음으로 표현되는 트랜지스터의 hFE.
이 용어에서 편지 h 트랜지스터에서와 같이 하이브리드라는 단어에서 영감을 얻었습니다. h ybrid 등가 AC 회로에 대해서는 다음 기사에서 이에 대해 자세히 설명합니다. 아래 첨자 에프 에 ( hFE )는 구문에서 추출됩니다. 에프 순방향 전류 증폭 및 용어 IS common-이라는 문구에서 가져 왔습니다. 이다 각각 BJT 공통 이미 터 구성의 미터.
교류 또는 교류가 관련되면 베타 크기는 다음과 같이 표현됩니다.
공식적으로 용어 비 ...에 씨 공통 이미 터, 순방향 전류 증폭 계수라고합니다.
공통 이미 터 회로에서 콜렉터 전류는 일반적으로 BJT 회로의 출력이되고베이스 전류는 입력처럼 작용하므로 확대 요소는 위의 명명법에 표시된대로 표현됩니다.
방정식 3.11의 형식은 다음 형식과 매우 유사합니다. ㅏ 과 앞서 논의한 바와 같이 섹션 3.4 . 이 섹션에서는 값을 결정하는 절차를 피했습니다. ㅏ 과 I 간의 진정한 변화를 측정하는 복잡한 복잡성으로 인해 특성 곡선에서 씨 그리고 나 IS 곡선 위로.
그러나 방정식 3.11에 대해 우리는 그것을 약간 명확하게 설명하는 것이 가능하다는 것을 알았습니다. ㅏ 과 파생에서.
BJT 데이터 시트에서 비 과 일반적으로 다음과 같이 표시됩니다. hfe . 여기서 우리는 차이점이 fe 에 사용 된 대문자와 비교하여 소문자입니다. 비 dc. 여기에서도 문자 h를 사용하여 h 문구에서와 같이 h ybrid 등가 회로 및 fe 구에서 파생 에프 orward 전류 이득 및 공통 이다 mitter 구성.
“자동차 센서와 그 기능 ”
그림 3.14a는 일련의 특성을 가진 수치 적 예를 통해 Eq.3.11을 구현하는 가장 좋은 방법을 보여 주며, 이것은 그림 3.17에서 다시 생성됩니다.
이제 우리가 어떻게 결정할 수 있는지 보자 비 과 값 I을 갖는 작동 점에 의해 식별되는 특성 영역에 대해 비 = 25μa 및 V 이 = 그림 3.17에 표시된 7.5V.
V를 제한하는 규칙 이 = 상수는 수직선이 V에서 작동 점을 절단하는 방식으로 그려 져야합니다. 이 = 7.5V. 이것은 값 V를 렌더링합니다. 이 = 7.5V는이 수직선 전체에서 일정하게 유지됩니다.
I의 변화 비 (ΔI 비 ) Eq. 결과적으로 3.11은 Q- 포인트의 양쪽에서 대략 균일 한 거리를 갖는 수직축을 따라 Q- 포인트 (작동 지점)의 두 측면에서 몇 개의 지점을 선택하여 설명됩니다.
표시된 상황에서 크기 I를 포함하는 곡선 비 = 20μA 및 30μA는 Q 포인트에 가깝게 유지하여 요구 사항을 충족합니다. 이것들은 또한 I의 수준을 설정합니다. 비 I를 보간 할 필요없이 어려움없이 정의됩니다. 비 곡선 사이의 레벨.
일반적으로 ΔI를 선택하면 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 비 가능한 한 작게.
I의 두 교차점에서 IC의 두 가지 크기를 찾을 수 있습니다. 비 수직축은 수직축을 가로 지르는 수평선을 그리고 I의 결과 값을 평가하여 교차합니다. 씨.
그만큼 비 과 특정 지역에 대해 설정된 다음 공식을 해결하여 식별 할 수 있습니다.
가치 비 과 과 비 dc는 서로 합리적으로 가깝게 찾을 수 있으므로 자주 교환 될 수 있습니다. 값이 비 과 확인 된 경우 평가에 동일한 값을 사용할 수 있습니다. 비 dc도.
그러나 이러한 값은 동일한 배치 또는 로트의 경우에도 BJT에 따라 다를 수 있습니다.
일반적으로 두 베타 값의 유사성은 I의 사양이 얼마나 작은 지에 따라 다릅니다. 최고 경영자 특정 트랜지스터를위한 것입니다. 작게 I 최고 경영자 더 높은 유사성을 나타내며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
선호는 최소한의 I를 갖는 것이므로 최고 경영자 BJT에 대한 가치, 두 베타의 유사성 의존성은 실제적이고 수용 가능한 발생으로 판명됩니다.
“위상 편이 키잉이란 ”
그림 3.18과 같은 특성이 나타나면 비 과 특성의 모든 영역에서 비슷합니다.
당신은 나의 단계가 비 10µA로 설정되고 곡선은 모든 특성 지점에서 동일한 수직 공간 (2mA)을 갖습니다.
우리가 가치를 평가한다면 비 과 표시된 Q 포인트에서 아래와 같은 결과가 생성됩니다.
이는 BJT의 특성이 그림 3.18과 같이 나타나면 ac 및 dc 베타 값이 동일하다는 것을 증명합니다. 특히 여기에서 I 최고 경영자 = 0µA
다음 분석에서는 기호를 단순하고 깔끔하게 유지하기 위해 베타에 대한 ac 또는 dc 첨자를 무시합니다. 따라서 모든 BJT 구성에 대해 기호 β는 ac 및 dc 계산 모두에서 베타로 간주됩니다.
우리는 이미 이전 게시물 중 하나의 알파 . 지금까지 배운 기본 원칙을 적용하여 알파와 베타 사이의 관계를 만드는 방법을 살펴 보겠습니다.
β = I 사용 씨 / 나 비
우리는 내가 얻는다 비 = 나 씨 / β,
알파라는 용어에 대해서도 마찬가지로 다음 값을 추론 할 수 있습니다.
α = 나 씨 / 나 IS , 그리고 나 IS = 나 씨 / α
따라서 용어를 대체하고 다시 정렬하면 다음과 같은 관계가 있습니다.
위의 결과는 다음과 같습니다. 그림 3.14a . 베타는 공통 이미 터 구성을 위해 입력 및 출력 단계에서 전류 크기 간의 직접적인 관계를 식별 할 수있게하므로 중요한 매개 변수가됩니다. 이는 다음 평가에서 확인할 수 있습니다.
이것으로 BJT 구성의 베타에 대한 분석을 마칩니다. 제안이나 추가 정보가 있으면 의견 섹션에서 공유하십시오.
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