বিজেটি সার্কিটগুলিতে ভোল্টেজ-ডিভাইডার বায়াস - বিটা ফ্যাক্টর ছাড়াই আরও স্থিতিশীলতা

সর্বাধিক কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য গণনা প্রতিরোধী ডিভাইডার নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে বাইপোলার ট্রানজিস্টরের টার্মিনালগুলিকে বায়সিং বলা হয় ভোল্টেজ ডিভাইডার বাইজিং called

মধ্যে পূর্ববর্তী পক্ষপাতিত্ব ডিজাইন যে আমরা পক্ষপাত বর্তমান আমি শিখেছি সিকিউ এবং ভোল্টেজ ভি সিইকিউ বিজেটি-র বর্তমান লাভের একটি ফাংশন ছিল।

তবে, যেমন আমরা জানি যে temperature তাপমাত্রা পরিবর্তনের জন্য বিশেষত সিলিকন ট্রানজিস্টরগুলির পক্ষে ঝুঁকিপূর্ণ হতে পারে এবং বিটার সত্যিকারের মানটিও যথাযথভাবে চিহ্নিত করা যায় না, বিজেটি সার্কিটে ভোল্টেজ-ডিভাইডার পক্ষপাত বিকাশ করার পরামর্শ দেওয়া যেতে পারে যা কম হতে পারে তাপমাত্রার ঝুঁকিপূর্ণ বা বিজেটি বিটা থেকে কেবল স্বতন্ত্র।

চিত্রের ভোল্টেজ-ডিভাইডার পক্ষপাতিত্ব বিন্যাস 4.25 এই নকশাগুলির মধ্যে একটি বিবেচনা করা যেতে পারে।

যখন একটি সঙ্গে পরীক্ষা করা হয় সঠিক ভিত্তি বিটাতে পরিবর্তনের জন্য সংবেদনশীলতা দেখতে খুব সামান্য দেখাচ্ছে। যদি সার্কিট ভেরিয়েবলগুলি যথাযথভাবে কাজ করা হয় তবে I এর স্তরগুলি সিকিউ এবং ভি সিইকিউ কার্যত বিটা থেকে সম্পূর্ণ স্বাধীন হতে পারে।

পূর্ববর্তী ব্যাখ্যা থেকে মনে রাখবেন যে আই -কিউ এবং ভিসিইকিউ-র একটি নির্দিষ্ট স্তরের চিত্রের সাথে Q- পয়েন্টটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত যা ডুমুর 4.26 তে প্রদর্শিত হয়েছে।

আমি ডিগ্রি বিকিউ বিটার বিভিন্নতার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হতে পারে তবে আই দ্বারা চিহ্নিত বৈশিষ্ট্যগুলির চারপাশে অপারেটিং পয়েন্ট সিকিউ এবং ভি সিইকিউ উপযুক্ত সার্কিট নির্দেশিকা প্রয়োগ করা হলে সহজেই অপরিবর্তিত থাকতে পারে।

উপরে উল্লিখিত হিসাবে, আপনি বেশ কয়েকটি পদ্ধতির সন্ধান পাবেন যা ভোল্টেজ ডিভাইডার সেটআপ অনুসন্ধানের জন্য নিযুক্ত করা যেতে পারে।

এই সার্কিটের জন্য নির্দিষ্ট নাম নির্বাচন করার পিছনে কারণটি আমাদের বিশ্লেষণের সময় স্পষ্ট হয়ে উঠবে এবং ভবিষ্যতের পোস্টগুলিতে আলোচনা করা হবে।

প্রথমটি হ'ল সঠিক কৌশল যা কোনও ভোল্টেজ-ডিভাইডার সেটআপে চালিত হতে পারে।

দ্বিতীয়টি বলা হয় আনুমানিক পদ্ধতি, এবং নির্দিষ্ট কিছু বিষয় যখন পূরণ হয় তখন এর বাস্তবায়ন সম্ভব হয়। দ্য আনুমানিক পদ্ধতির ন্যূনতম প্রচেষ্টা এবং সময় দিয়ে অনেক বেশি সরাসরি বিশ্লেষণ সক্ষম করে।

অতিরিক্তভাবে এটি 'নকশা মোড' এর জন্য খুব কার্যকর হতে পারে যা আমরা পরবর্তী বিভাগগুলিতে আলোচনা করব।
সামগ্রিকভাবে, যেহেতু 'আনুমানিক পদ্ধতি' বেশিরভাগ শর্তের সাথে কাজ করা যেতে পারে এবং একইভাবে মনোযোগের একই স্তরের সাথে মূল্যায়ন করতে হবে 'সঠিক পদ্ধতি'।

সঠিক বিশ্লেষণ

আসুন শিখি কীভাবে পদ্ধতিটি সঠিক বিশ্লেষণ নিম্নলিখিত ব্যাখ্যা দিয়ে বাস্তবায়ন করা যেতে পারে

নিম্নলিখিত চিত্রটি উল্লেখ করে, ডিসি বিশ্লেষণের জন্য ডুমুর 4.27 এ চিত্রিত হিসাবে নেটওয়ার্কের ইনপুট দিকটি পুনরুত্পাদন করা যেতে পারে।

দ্য থভেনিন সমতুল্য বিজেটি বেস বি এর বাম দিকে নকশার জন্য নেটওয়ার্কটি নীচে চিত্রিত হিসাবে একটি উপায়ে নির্ধারণ করা যেতে পারে:

আরটিএইচ : ইনপুট সরবরাহের পয়েন্টগুলি নীচের চিত্র ৪.২৮-এ প্রদর্শিত হিসাবে একটি সমতুল্য শর্ট সার্কিট দ্বারা প্রতিস্থাপিত হবে।

ETh: সরবরাহ ভোল্টেজ উত্স ভি ডিসি সার্কিটটিতে ফিরে প্রয়োগ করা হয়েছে, এবং ডুমুরের মধ্যে খোলা-সার্কিট থেভেনিন ভোল্টেজ হিসাবে প্রদর্শিত হচ্ছে। নীচে বর্ণিত হিসাবে 4.29 নীচে মূল্যায়ন করা হয়:

ভোল্টেজ-বিভাজক নিয়মটি কার্যকর করে আমরা নিম্নলিখিত সমীকরণে পৌঁছেছি:

এরপরে, চিত্র ৪৪.৩০-তে বর্ণিত থাভেনিন নকশাটি পুনরায় তৈরি করে আমরা I মূল্যায়ন করব বিকিউ লুপের জন্য ঘড়ির কাঁটার দিকে প্রথমে কির্ফোফের ভোল্টেজ আইন প্রয়োগ করে:

ইটিএইচ - আইবিআরটিএইচ - ভিবিই - আইইআরই = 0

আমরা জানি যে আইই = (β + 1) খ উপরের লুপে এটি প্রতিস্থাপন এবং আমি সমাধান করছি খ দেয়:

সমীকরণ। 4.30

প্রথম নজরে আপনি একা বোধ করতে পারেন। (৪.৩০) অন্যান্য সমীকরণগুলির থেকে একেবারে পৃথক দেখায় যা এখনও অবধি বিকশিত হয়েছে তবে নিকটবর্তী চেহারাটি দেখায় যে সংখ্যক দুটি ভোল্ট স্তরের পার্থক্য মাত্র, আর ডিনোমিনেটরটি বেস প্রতিরোধের + ইমিটার রোধকের ফলাফল যা প্রতিফলিত হয় দ্বারা (β + 1) এবং কোনও সন্দেহ নেই এক এর সাথে খুব মিল। (৪.১17) ( বেস ইমিটার লুপ )

উপরের সমীকরণের মাধ্যমে আইবি একবার গণনা করা গেলে, নকশার বাকী সমস্ত মাত্রা একই পদ্ধতির মাধ্যমে চিহ্নিত করা যেত আমরা ইমিটার-বায়াস নেটওয়ার্কের জন্য করেছি, নীচে দেখানো হয়েছে:

সমীকরণ (4.31)

একটি ব্যবহারিক উদাহরণ সমাধান (4.7)
ডিসি বায়াস ভোল্টেজ গণনা করুন এই এবং বর্তমান আমি গ নীচের দেখানো ভোল্টেজ-ডিভাইডার নেটওয়ার্কে চিত্র 4.31

চিত্র 4.31 উদাহরণ 4.7 এর জন্য বিটা-স্থিতিশীল সার্কিট।

আনুমানিক বিশ্লেষণ

উপরের অংশে আমরা 'সঠিক পদ্ধতি' শিখেছি, এখানে আমরা একটি বিজেটি সার্কিটের ভোল্টেজ বিভাজকের বিশ্লেষণের 'আনুমানিক পদ্ধতি' নিয়ে আলোচনা করব।

নীচে ৪.৩২ চিত্রে আমরা বিজেটি ভিত্তিক ভোল্টেজ-ডিভাইডার নেটওয়ার্কের ইনপুট পর্যায়টি আঁকতে পারি।

প্রতিরোধের রিটি সার্কিটের বেস এবং গ্রাউন্ড লাইনের মধ্যবর্তী প্রতিরোধের সমতুল্য হিসাবে বিবেচিত হতে পারে এবং আর ইমিটার এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে প্রতিরোধক হিসাবে আর ই।

আমাদের পূর্ববর্তী আলোচনা থেকে [এক। (৪.১])] আমরা জানি যে বিজেটি-র বেস / ইমিটারের মধ্যে পুনরুত্পাদন বা প্রতিবিম্ব প্রতিবিম্ব দ্বারা সমীকরণ দ্বারা বিস্তৃত রি = (β + 1) আরই।

আমরা যদি এমন পরিস্থিতি বিবেচনা করি যেখানে রি প্রতিরোধের আর 2 এর চেয়ে যথেষ্ট বড়, IB এর তুলনায় তুলনামূলকভাবে ছোট হবে (মনে রাখবেন বর্তমান সর্বদা সর্বনিম্ন প্রতিরোধের সন্ধানের জন্য সন্ধান করার চেষ্টা করে) এবং এভাবে I2 প্রায় I1 এর সমান হয়ে যাবে।

আইবি বা আনুমানিক মান I1 বা I2 এর সাথে সম্পর্কিত শূন্য হিসাবে বিবেচনা করে I1 = I2, এবং R1, এবং R2 সিরিজ উপাদান হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

চিত্র 4.32 আনুমানিক বেস ভোল্টেজ ভি গণনার জন্য আংশিক-পক্ষপাতিত্ব সার্কিট খ ।

R2 জুড়ে ভোল্টেজ, যা মূলত বেস ভোল্টেজ হবে ভোল্টেজ-বিভাজক নিয়ম নেটওয়ার্ক প্রয়োগ করে নীচে প্রদর্শিত হিসাবে মূল্যায়ন করা যেতে পারে:

এখন থেকে রি = (β + 1) আরই ≅ খ আরই, যে শর্তটি নিশ্চিত করে যে আনুমানিক পদ্ধতির বাস্তবায়ন সম্ভব কিনা তা সমীকরণ দ্বারা সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়:

সোজা কথায়, যদি মানটি আর β এর মানকে বার করে দেয়, আর 2 এর মানের চেয়ে 10 গুণ কম হয় না, তবে এটি সর্বোত্তম নির্ভুলতার সাথে আনুমানিক বিশ্লেষণটি প্রয়োগ করার অনুমতি দেওয়া হতে পারে

ভিবি মূল্যায়ন করার পরে, ভিই এর মাত্রাটি সমীকরণ দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে:

যখন সূত্র প্রয়োগ করে ইমিটার স্রোত গণনা করা যায়:

সংগ্রাহক থেকে ইমিটার পর্যন্ত ভোল্টেজ নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করে সনাক্ত করা যেতে পারে:

ভিসিই = ভিসিসি - আইসিআরসি - আইইআরই

তবে যেহেতু আইই ≅ আইসি, আমরা নিম্নলিখিত সমীকরণে পৌঁছেছি:

এটি লক্ষ করা উচিত যে গণনাগুলির সিরিজটিতে আমরা EQ থেকে তৈরি করেছি। (৪.৩৩) এককের মাধ্যমে। (৪.3737), এলিমেন্ট anywhere এর কোথাও উপস্থিতি নেই এবং আইবি গণনা করা হয়নি।

এটি সূচিত করে যে Q-point (I দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হিসাবে) সিকিউ এবং ভি সিইকিউ ) ফলস্বরূপ β এর মান নির্ভর করে না β
ব্যবহারিক উদাহরণ (4.8):

আসুন আমাদের আগেরটি বিশ্লেষণটি প্রয়োগ করি চিত্র 4.31 , আনুমানিক পদ্ধতির ব্যবহার করে এবং আইসিকিউ এবং ভিসিইকিউর জন্য সমাধানগুলির তুলনা করুন।

এখানে আমরা লক্ষ্য করেছি যে ভিবি স্তরের স্তরটি পূর্ববর্তী উদাহরণে 7.7 হিসাবে মূল্যায়িত হিসাবে ETh এর সাথে সমান। মূলত এর অর্থ কী, আনুমানিক বিশ্লেষণ এবং সঠিক বিশ্লেষণের মধ্যে পার্থক্যটি আরটিএই দ্বারা প্রভাবিত হয়, যা সঠিক বিশ্লেষণে ইটি এবং ভিবি পৃথক করার জন্য দায়ী।

এগিয়ে চলন্ত,

পরবর্তী উদাহরণ 4.9

আসুন 4..7 হ্রাস করে Example০ হ'ল উদাহরণের সঠিক বিশ্লেষণটি সম্পাদন করুন এবং আইসিকিউ এবং ভিসিইকিউর সমাধানগুলির মধ্যে পার্থক্যটি সন্ধান করুন।

সমাধান
এই উদাহরণটিকে সঠিক বনাম আনুমানিক কৌশলগুলির মধ্যে তুলনা হিসাবে গ্রহণ করা যেতে পারে বরং কেবলমাত্র সেই ডিগ্রি পরীক্ষা করার জন্য যেখানে Q- পয়েন্টটি সরে যেতে পারে যদি β এর পরিমাণ 50% হ্রাস পায়। আরটিএইচ এবং ইটিটি একই হিসাবে দেওয়া হয়:

একটি সারণী আকারে ফলাফলগুলি সাজানো আমাদের নিম্নলিখিত দেয়:

উপরের টেবিল থেকে আমরা স্পষ্টভাবে বুঝতে পারি যে সার্কিটটি relatively স্তরের পরিবর্তনের তুলনায় তুলনামূলকভাবে প্রতিক্রিয়াহীন। আইসিকিউ এবং ভিসিইকিউয়ের মান মূলত একই হলেও β প্রস্থটি 140 থেকে 70 এর মান থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে 50% কমানো হয়েছে।

পরবর্তী উদাহরণ 4.10

আই এর স্তরগুলি মূল্যায়ন করুন সিকিউ এবং ভি সিইকিউ ভোল্টেজ-ডিভাইডার নেটওয়ার্কের জন্য চিত্র প্রয়োগ করুন 4..৩৩ চিত্রের মতো হুবহু এবং আনুমানিক ফলাফল সমাধান এবং তুলনা।

বর্তমান দৃশ্যে, এককে দেওয়া শর্তাদি। (৪.৩৩) সন্তুষ্ট নাও হতে পারে, তবে উত্তরগুলি একের শর্তাবলী সহ সমাধানের পার্থক্য সনাক্ত করতে আমাদের সহায়তা করতে পারে। (৪.৩৩) বিবেচনায় নেওয়া হচ্ছে না।
চিত্র 4.33 ভোল্টেজ-বিভাজক উদাহরণস্বরূপ নেটওয়ার্ক 4.10।

সঠিক বিশ্লেষণ ব্যবহার করে সমাধান করা:

আনুমানিক বিশ্লেষণ ব্যবহার করে সমাধান করা:


উপরের মূল্যায়ণগুলি থেকে আমরা সঠিক এবং আনুমানিক পদ্ধতিগুলি থেকে প্রাপ্ত ফলাফলের মধ্যে পার্থক্য দেখতে সক্ষম হয়েছি।

ফলাফলগুলি প্রকাশ করে যে আমি সিকিউ আনুমানিক পদ্ধতির জন্য প্রায় 30% বেশি, যখন ভি সিইকিউ 10% কম। যদিও ফলাফলগুলি একেবারে অভিন্ন নয় তবে এই বিষয়টি বিবেচনা করে যে আরআরই আর 2-এর চেয়ে মাত্র 3 গুণ বেশি, ফলাফলগুলি আসলে খুব বেশি বিস্তৃত নয়।

বলেছিলেন যে, আমাদের ভবিষ্যতের বিশ্লেষণের জন্য আমরা মূলত একের উপর নির্ভর করব। (4.33) দুটি বিশ্লেষণের মধ্যে সর্বাধিক সাদৃশ্য নিশ্চিত করতে।