트랜지스터 포화 란?

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이전 게시물에서 우리는 BJT 바이어스 ,이 기사에서는 트랜지스터 또는 BJT 포화가 무엇인지, 공식과 실제 평가를 통해 값을 빠르게 결정하는 방법에 대해 알아 봅니다.

트랜지스터 포화 란?

포화라는 용어는 사양 수준이 최대 값에 도달 한 모든 시스템을 나타냅니다.



트랜지스터는 전류 매개 변수가 지정된 최대 값에 도달 할 때 포화 영역 내에서 작동한다고 말할 수 있습니다.

더 이상 액체를 담을 공간이 없을 때 포화 상태 일 수있는 완전히 젖은 스폰지의 예를 들어 보겠습니다.



구성을 조정하면 트랜지스터의 포화 레벨이 빠르게 변경 될 수 있습니다.

이렇게 말하면 최대 포화 수준은 항상 장치의 데이터 시트에 설명 된대로 장치의 최대 컬렉터 전류에 따라 달라집니다.

트랜지스터 구성에서는 일반적으로 디바이스가 포화 지점에 도달하지 않는 것이 보장됩니다.이 상황에서베이스 컬렉터가 역 바이어스 모드에 있지 않아 출력 신호에 왜곡이 발생하기 때문입니다.

그림 4.8a에서 포화 영역 내의 작동 지점을 볼 수 있습니다. 콜렉터-이미 터 전압과 특성 곡선의 조인트가 VCEsat보다 낮거나 동일한 레벨에있는 특정 영역입니다. 또한 콜렉터 전류는 특성 곡선에서 비교적 높습니다.

트랜지스터 포화 레벨을 계산하는 방법

그림 4.8a와 4.8b의 특성 곡선을 비교하고 평균화하면 포화 수준을 결정하는 빠른 방법을 얻을 수 있습니다.

그림 4.8b에서 우리는 전압 레벨이 0V에있는 동안 전류 레벨이 상대적으로 높다는 것을 알 수 있습니다. 여기에 옴의 법칙을 적용하면 다음과 같은 방식으로 BJT의 컬렉터 핀과 이미 터 핀 사이의 저항을 계산할 수 있습니다.

위 공식에 대한 실용적인 디자인 구현은 아래 그림 4.9에서 볼 수 있습니다.

이는 회로에서 주어진 BJT에 대한 대략적인 포화 컬렉터 전류를 신속하게 평가해야 할 때마다 장치의 컬렉터 이미 터에 걸쳐 등가 단락 회로 값을 가정 한 다음 대략적인 값을 얻기위한 공식에 적용 할 수 있음을 의미합니다. 콜렉터 포화 전류. 간단히 말해서 VCE = 0V를 할당하면 VCEsat를 쉽게 계산할 수 있습니다.

고정 바이어스 구성이있는 회로에서 그림 4.10에 표시된대로 단락이 적용될 수 있으며, 이는 전압 Vcc와 동일한 RC 양단의 전압이 될 수 있습니다.

위의 조건에서 발생하는 포화 전류는 다음 식으로 해석 할 수 있습니다.

BJT의 포화 전류를 찾기위한 실제 예제 해결 :

위의 결과를 마지막에 얻은 결과와 비교하면 이 게시물 , 우리는 결과 I CQ = 2.35mA는 위의 5.45mA보다 훨씬 낮습니다. 이는 일반적으로 BJT가 회로의 포화 수준에서 작동하지 않고 훨씬 낮은 값에서 작동 함을 의미합니다.




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