Příklad 1.4
Určete v zadaném schema zapojení obvodové
veličiny klidového pracovního bodu zesilovače, pro parametry H21e =
400 a UBE = 0,7 V. Určete napětí Uo.
Řešení: Pro obvod vytvoříme náhradní schema.
Ze schema můstkového zapojení vypočítáme podle
Theveniovy věty napětí děličeUB0 a vnitřní odpor děliče Rb*.
Pro napěťový dělič platí podle Theveniovy věty:
UB0
= UCC.
=12 V.
=3,37 V [ 1 ]
a vnitřní odpor Rb*
=
=
= 337725 W [
2 ]
Z uvedeného schema vyplývá:
Pro proudy platí :
IE = IC + IB Vzhledem
k tomu, že IC >> IB platí, že IE
= IC [ 3 ]
Pro obvod kolektoru platí: UCC = RC
IC+UCE =RC IC+UCE
[ 4 ]
Pro obvod báze platí: UB0 = RB
IB + UBE
[ 5 ]
Dále platí, že H21e
= IC / IB
[ 6 ]
|
|
Dosazením známých
odporů a napětí do uvedených vztahů řešíme obvodové veličiny:
Z [ 5 ] vyplývá IB =
=
= 7,9
A [
7 ]
IC = H21e. IB
= 400 . 7,9.10-6 A = 3,16 mA [ 8 ] IE
= IC + IB =3,168 mA [ 9 ]
Z [ 4 ] UCE=UCC -RC IC =12V
-1000
.3,16 mA = 8,84 V [ 10 ]
Tímto jsme zjistili klidový pracovní bod zesilovače.
Zbývá zjistit hodnotu
napětí Uo. Je to úbytek napětí na R1
Podle Theveniovy věty vyjmeme R1
z obvodu a vypočítáme napětí na svorkách
Platí: Ui = UCE =8,84 V
[ 11 ]
Ri = RC = 1000 W
[ 12 ]
Proud rezistorem I1 =
=
= 4,42 mA [ 13 ]
Napětí na rezistoru Uo = I1.R1 = 4,42 mA. 1000 W
= 4,42 V [ 14 ]
Napětí vypočtené odpovídá naměřenému, které
je uvedené v zadání Prikladu.