ong vùng nên giữa B’ và E cũng có mộ điện trở động re giống như điện trở động rd trong nối P-N khi p n Trong mô hình các dòng điện chạy trong transistor ta thấy: điểm B’ nằm tr ược xem n
Trang 1vBE(t) = VBE + vbe(t) Thành phần tức thời = thành phầ DC + thành phần xoay chiều
ong vùng
nên giữa B’ và E cũng có mộ điện trở động re giống như điện trở động rd trong nối P-N khi p
n
Trong mô hình các dòng điện chạy trong transistor ta thấy: điểm B’ nằm tr
ược xem như trung tâm giao lư
t hân cực thuận nên:
E e
I
r = mV
Ngoài ra, ta cũng có điện trở rb của vùng bán dẫn nền phát (ở đây, ta có thể coi như đây là điện trở giữa B và B’) Do giữa B’ và C phân cực nghịch nên có một điện trở r0 rất
với r0
ong cách mắc nền chung:
26
B’
n-
ie
ib’
i c
B
C
E
* α là độ lợi dòng điện xoay chiều tr
c C C ac
i di I
=
=
∆
= α
= α
e
α
E
E di i I
hông thường α ho αac gần bằng à xấp xĩ bằng đơn vị
β là độ lợi dòng đ xoay chiều trong cách mắc cực phát chung
∆
b
c B
C B
C fe ac
i
i di
di i
i
∆
∆
=
= β
= β Thông thường β hoặc βac gần bằng βDC và cũng thay đổi theo dòng ic
rị số α, β cũng được nhà sản xuấ p
ansistor
đối vớ sau:
r ị số khoảng vài chục Ω, r0 rất lớn nên có th
Hình 31
C
E
B
r o
rb
tr
re
B
B’
i e α.i e = β.i b
ib
Hình 32
Trang 22 iện dẫn truyền (transconductance)
ay đổi này bằng một đặc tuyến truyền (transfer curve) của transistor Đặc tuyến này giống như đặc tuyến của diode khi phân cực thuận
Người ta định nghĩa điện dẫn truyền của transistor
Đ
Ta thấy rằng, dòng điện cực thu IC thay đổi theo điện thế nền phát VBE Người ta có thể biểu diễn sự th
I D =I O exp(V D /V T ) I C =I CES exp(V BE /V T ) ) I
(volt)
IC
(mA)
I D =I O exp(V D /V T )
E
E
C
-g m v be
C
Hình 33
là:
) t ( i i
∆
) t ( v
VBE be
m ∆
Và đó chính là độ dốc của tiếp tuyến với đặc tuyến truyền tại điểm điều hành Q
ương tự như diode, ta cũng có:
T
T
BE
V V
CES
C I e
I = Trong
I
đó, IC là dòng điện phân cực cực thu;
CES là dòng điện rĩ cực thu khi VBE = 0V
e
KT
VT = (T: nhiệt độ Kelvin)
Ở nhiệt độ bình thường (250C), VT = 26mV
Ta có thể tính gm bằng cách lấy đạo hàm của IC theo VBE
T
BE
V
V CES BE
C
VT
I dV
dI
Trang 82 Biên soạn: Trương Văn Tám
Trang 3Và C ( )
V
I
Ở nhiệt độ bình thường (250C) ta có
T
:
mV 26
I
m =
3 Tổng trở vào của transistor:
ng trở vào nhìn từ cực n
:
đối với tín hiệu xoay chiều, ta có mạch tương đương ở ngõ v
BJT
iin
+
-vin
Hình 34
in
in in
i
v
R =
Ta có hai loại tổng trở vào: tổng trở vào nhìn từ cực phát E và tổ
ền B
Tổng trở vào nhìn từ cực phát E
ie = -iin
+
-vbe = -vin
Hình 35
e
be in
in in
i
v i
v
E C
B
Theo mô hình của transistor
ào như sau:
ie 1
rb + β
i b
rb
Hình 36
Trang 4Vì ie=(β+1)ib nên mạch trên có thể vẽ lại như hình phía dưới bằng cách coi như dòng e chạy trong mạch và phải thay rb bằng
1
rb + β
Vậy:
1
r 1 ( r r 1
r i
v
e b e
be
+ β +
= + + β
=
=
Đặt: hie = rb+(β+1).re
uy ra:
1
h
in = β+ S
e
1
r
<<
+ β
Do β>>1, rb nhỏ nên nên người ta thường coi như:
e
b e
1
r r
+ β +
=
Tổng trở vào nhìn từ cực nền B:
em mô hình định nghĩa sau (hình 37):
o ie=(β+1)ib nên mạch hình (a) có thể được vẽ lại như mạch hình (b)
b
be in
i
v
R =
B
E
C
+
-vbe = vin
ib = iin
Hình 37 X
Mạch tương đương ngõ vào:
D
+
B’
B
ib
r b
-B’
B
i e
re
ib
r b
i b
(β+1)r.e
Hình 38
Trang 84 Biên soạn: Trương Văn Tám
Trang 5ie e b
b
be
i
v
Vậy:
Người ta đặt: rπ=(1+β).re≈βre
Thông thường βre>>rb nên: Rin=hie ≈rπ≈βre
m
g
r = β
π và
m e
g
1
r = Ngoài ra,
m C
C E
e I
r =
g
1 I
1 I
mV 26 mV
mV 26
Ta chú ý thêm là: m be e c b
m e
be
g
1 i
v
r ≈ = ⇒ = ≈ = β ; ⇒gmvbe =βib
4 Hiệu ứng Early (Early effect)
Ta xem lại đặc tuyến ngõ ra của transistor trong cách mắc cực phát chung Năm
tên Ông Ông nhận xét:
Ở ng giá trị cao c òng n cực thu IC, dòng IC tăng nhanh theo VCE (đặc tuyến có dốc đứng)
những giá trị thấp của IC, dòng IC tăng không đáng kể khi VCE tăng (đặc tuyến gần như nằm ngang)
Nếu ta kéo d tuyến này, ta thấy chúng hội tụ tại một điểm nằm trên trục VCE
Ở
ài đặc
ế Early V = 200V đ
0 10 20 30
V CE (volt) voltage
CE = -VA = -200V
I C (mA)
Early
V
0
V CE (volt)
I C (mA)
I CQ
VCEQ
Q
∆I C = I CQ
A
∆VCE = VCE -(-VA) = VCE + V ≈ VA