স্যুইচ হিসাবে ট্রানজিস্টর গণনা করা হচ্ছে

স্যুইচ হিসাবে ট্রানজিস্টর গণনা করা হচ্ছে

যদিও ট্রান্সজিস্টর (বিজেটিগুলি) এমপ্লিফায়ার সার্কিট তৈরির জন্য জনপ্রিয়ভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে এগুলি অ্যাপ্লিকেশন স্যুইচিংয়ের জন্য কার্যকরভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।



একটি ট্রানজিস্টর স্যুইচ এটি এমন একটি সার্কিট যেখানে ট্রানজিস্টরের সংগ্রহকারী তার বেস ইমিটারে আনুষ্ঠানিকভাবে কম বর্তমান ওএন / অফ সিগন্যালের পরিবর্তে তুলনামূলকভাবে বৃহত প্রবাহের সাথে অন / অফে স্যুইচ করা হয়।

উদাহরণ হিসাবে, নিম্নলিখিত বিজেটি কনফিগারেশনটি একটি সুইচ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে কম্পিউটার লজিক সার্কিটের জন্য একটি ইনপুট সিগন্যাল ইনভার্ট করার জন্য।





এখানে আপনি দেখতে পাবেন যে আউটপুট ভোল্টেজ ভিসি ট্রানজিস্টরের বেস / ইমিটার জুড়ে প্রয়োগ করা সম্ভাবনার বিপরীতে।

এছাড়াও, পরিবর্ধক ভিত্তিক সার্কিটগুলির বিপরীতে বেসটি কোনও স্থির ডিসি উত্সের সাথে সংযুক্ত নয়। সংগ্রাহকের একটি ডিসি উত্স রয়েছে যা সিস্টেমের সরবরাহের স্তরের সাথে সামঞ্জস্য করে, উদাহরণস্বরূপ এই কম্পিউটার অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্রে 5 ভি এবং 0 ভি।



নিম্নোক্ত চিত্রের মতো দেখানো হয়েছে যে লোড লাইনের সাথে অপারেটিং পয়েন্টটি সঠিকভাবে কাটা থেকে স্যাচুরেশনে স্যুইচ করে কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য এই ভোল্টেজ বিপরীতটি কীভাবে নকশা করা যেতে পারে সে সম্পর্কে আমরা কথা বলব:

বর্তমান দৃশ্যের জন্য, উপরের চিত্রটিতে আমরা ধরে নিয়েছি যে আইসি = আইসিইও = 0 এমএ, যখন আইবি = 0 ইউএ (নির্মাণ কৌশল বাড়ানোর ক্ষেত্রে একটি দুর্দান্ত অনুমান)। অতিরিক্ত হিসাবে ধরা যাক VCE = VCE (sat) = 0 V, এর পরিবর্তে সাধারণ 0.1 থেকে 0.3 ভি স্তর।

এখন, vi = 5 V এ বিজেটি চালু হবে, এবং নকশার বিবেচনায় অবশ্যই কনফিগারেশনটি উচ্চতর পরিপৃক্ত হওয়ার বিষয়টি নিশ্চিত করতে হবে, আইবি এর একটি মাত্রা যা স্যাচুরেশন স্তরের কাছাকাছি দেখা আইবি বক্ররের সাথে সম্পর্কিত মানের চেয়ে বেশি হতে পারে।

উপরের চিত্রটিতে যেমন উইটস করা যায়, এই শর্তগুলি আইবিকে 50 ইউএ এর বেশি হওয়ার আহ্বান জানায়।

স্যাচুরেশন স্তরগুলি গণনা করা হচ্ছে

সূত্রটি ব্যবহার করে দেখানো সার্কিটের জন্য সংগ্রাহক স্যাচুরেশন স্তরটি গণনা করা যেতে পারে:

আইসি (স্যাট) = ভিসি / আরসি

স্যাচুরেশন স্তরের ঠিক আগে সক্রিয় অঞ্চলে বেস স্রোতের মাত্রা সূত্রটি ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

আইবি (সর্বাধিক) ≅ আইসি (স্যাট) / cডিসি ---------- সমীকরণ 1

এটি বোঝায় যে, স্যাচুরেশন স্তরটি প্রয়োগ করতে, নিম্নলিখিত শর্তটি পূরণ করতে হবে:

আইবি> আইসি (স্যাট) / আইসি (স্যাট) / cডিসি -------- সমীকরণ 2

উপরের আলোচিত গ্রাফে, যখন vi = 5 ভি হয়, ফলাফলের আইবি স্তরটি নিম্নলিখিত পদ্ধতিতে মূল্যায়ন করা যেতে পারে:

যদি আমরা এই ফলাফলগুলির সাথে 2 সমীকরণটি পরীক্ষা করি তবে:

এটি প্রয়োজনীয় শর্তটি পুরোপুরি সন্তুষ্ট বলে মনে হয়। সন্দেহ নেই, 60 ইউএ এর চেয়ে বেশি আইবি এর কোনও মান লম্বালম্বের অক্ষের খুব কাছাকাছি অবস্থিত লোড লাইনের উপরে কিউ-পয়েন্টের ওপারে প্রবেশ করতে দেওয়া হবে।

এখন, প্রথম ডায়াগ্রামে বিজেটি নেটওয়ার্কটি দেখানো হয়েছে, যখন ভি = 0 ভি, আইবি = 0 ইউএ এবং আইসি = আইসিইও = 0 এমএ হিসাবে রয়েছে, আরসি জুড়ে ঘটে যাওয়া ভোল্টেজ ড্রপ সূত্র অনুসারে হবে:

ভিআরসি = আইসিআরসি = 0 ভি।

এটি আমাদের উপরের প্রথম চিত্রের জন্য ভিসি = + 5 ভি দেয়।

কম্পিউটার লোগাক স্যুইচিং অ্যাপ্লিকেশনগুলি ছাড়াও, এই বিজেটি কনফিগারেশনটি লোড লাইনের একই চরম পয়েন্টগুলি ব্যবহার করে একটি সুইচের মতো প্রয়োগ করা যেতে পারে।

যখন স্যাচুরেশন হয়, বর্তমান আইসি বেশ উচ্চ দিকে ঝোঁক করে, যা ভোল্টেজ ভিসিইটিকে সর্বনিম্ন বিন্দুতে ফেলে দেয়।

নিম্নলিখিত চিত্রটিতে চিত্রিত হিসাবে এবং নিম্নলিখিত সূত্রটি গণনা করে এটি দুটি টার্মিনাল জুড়ে একটি প্রতিরোধের স্তরের উত্থান দেয়:

আর (স্যাট) = ভিসিই (স্যাট) / আইসি (স্যাট) নিম্নলিখিত চিত্রটিতে নির্দেশিত হয়েছে।

যদি আমরা উপরের সূত্রে ভিসিই (স্যাট) জন্য 0.15 ভি এর মতো একটি সাধারণ গড় মান ধরে নিই তবে আমরা পাই:

বিজেটির কালেক্টর টার্মিনালগুলিতে কিলো ওহমসের একটি সিরিজ প্রতিরোধের তুলনায় সংগ্রাহক ইমিটার টার্মিনাল জুড়ে এই প্রতিরোধের মানটি বেশ ছোট দেখাচ্ছে।

এখন, যখন ইনপুট Vi = 0 ভি হবে, তখন বিজেটি স্যুইচিংটি কেটে যাবে কালেক্টর ইমিটার জুড়ে প্রতিরোধের কারণ:

আর (কাট অফ) = ভিসি / আইসিইও = 5 ভি / 0 এমএ = ∞ Ω Ω

এটি কালেক্টর ইমিটার টার্মিনাল জুড়ে একটি ওপেন সার্কিট ধরণের পরিস্থিতির জন্ম দেয়। যদি আমরা আইসিইওর জন্য একটি সাধারণ মান 10 ইউএ বিবেচনা করি, তবে কাট অফ প্রতিরোধের মান নীচে দেওয়া হবে:

আরসিটুফ = ভিসি / আইসিইও = 5 ভি / 10 ইউএ = 500 কে Ω

এই মানটি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃহত এবং একটি স্যুইচ হিসাবে বেশিরভাগ বিজেটি কনফিগারেশনের জন্য একটি ওপেন সার্কিটের সমতুল্য দেখাচ্ছে।

ব্যবহারিক উদাহরণ সমাধান করা

নীচে একটি ইনভার্টারের মতো কনফিগার করা ট্রানজিস্টার স্যুইচের জন্য আরবি এবং আরসি এর মান গণনা করুন, যা ICmax = 10mA দিয়েছে

সংগ্রাহক সন্তুষ্টি প্রকাশের সূত্রটি হ'ল:

আইসিএস্যাট = ভিসি / আরসি

M 10 এমএ = 10 ভি / আরসি

∴ আরসি = 10 ভি / 10 এমএ = 1 কেΩ

এছাড়াও, স্যাচুরেশন পয়েন্টে

আইবি ≅ আইসি (স্যাট) / cডিসি = 10 এমএ / 250 = 40 μA

গ্যারান্টিযুক্ত সম্পৃক্ততার জন্য আসুন IB = 60 μA নির্বাচন করুন এবং সূত্রটি ব্যবহার করে

আইবি = ভি - 0.7 ভি / আরবি, আমরা পাই

আরবি = 10 ভি - 0.7 ভি / 60 μএ = 155 কিলো,

উপরের ফলাফলটি প্রায় 150 কিলোমিটার করে গোল করা, এবং উপরের সূত্রটি আবার মূল্যায়ন করে আমরা পেয়েছি:

আইবি = ভি - 0.7 ভি / আরবি

= 10 ভি - 0.7 ভি / 150 কেΩ = 62 μএ,

যেহেতু আইবি = 62 .এ > আইসিএস্যাট / এডিসি = 40 .এ

এটি আমাদের আরবি = 150 কিলোমিটার ব্যবহার করতে হবে তা নিশ্চিত করে Ω

স্যুইচিং ট্রানজিস্টর গণনা করা হচ্ছে

এক ভোল্টেজ স্তর থেকে অন্য ভোল্টেজের দ্রুত গতির কারণে আপনি স্যুইচিং ট্রানজিস্টর নামে একটি বিশেষ ট্রানজিস্টর পাবেন।

নিম্নলিখিত চিত্রটি ডিভাইসের সংগ্রাহক কারেন্টের সাথে ts, td, tr, এবং tf হিসাবে প্রতীকী সময়ের সাথে তুলনা করে।

সংগ্রাহকের গতির প্রতিক্রিয়ার সময়কালগুলির প্রভাব কালেক্টর বর্তমান প্রতিক্রিয়া দ্বারা নীচে প্রদর্শিত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে:

ট্রানজিস্টারকে 'অফ' থেকে 'অন' অবস্থানে স্যুইচ করার জন্য প্রয়োজনীয় সময়টি টি (চালু) হিসাবে প্রতীকী এবং সূত্রের দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হতে পারে:

t (on) = tr + td

ইনপুট স্যুইচিং সিগন্যালটির স্থিতি পরিবর্তন হচ্ছে এবং ট্রানজিস্টর আউটপুট পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া জানায় এখানে টিডি বিলম্ব ঘটছে তা শনাক্ত করে। সময় টিআর 10% থেকে 90% পর্যন্ত চূড়ান্ত স্যুইচিং বিলম্ব নির্দেশ করে।

কোনও বিজেটি কর্তৃক বাঁকানো ওয়ান স্টেট থেকে পরিণত অফ অফ স্টেটে নেওয়া মোট সময়টিকে টি (অফ) হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে এবং সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়েছে:

t (অফ) = ts + tf

টিএস স্টোরেজ সময় নির্ধারণ করে, যখন টিএফ পতনের সময়টিকে মূল মানের 90% থেকে 10% পর্যন্ত চিহ্নিত করে।

উপরের গ্রাফটিতে পুনরায় ভাগ করুন, সাধারণ উদ্দেশ্যে বিজেটি-র জন্য, যদি সংগ্রাহক বর্তমান আইসি = 10 এমএ, আমরা দেখতে পারি:

ts = 120 এনএস, টিডি = 25 এনএস, টিআর = 13 এনএস, টিএফ = 12 এনএস

যার অর্থ টি (অন) = টিআর + টিডি = 13 এনএস + 25 এনএস = 38 এনএস

টি (বন্ধ) = টিএস + টিফ = 120 এনএস + 12 এনএস = 132 এনএস




পূর্ববর্তী: কীভাবে বাড়িতে পিসিবি করবেন পরবর্তী: জেনার ডায়োড সার্কিট, বৈশিষ্ট্য, গণনা