MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306 A bipoláris tranzisztor IV. http://www.eet.bme.hu/~poppe/miel/hu/10-bipol4.ppt

A bipoláris tranzisztor kisjelű helyettesítő- képei 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kisjelű működés jellege Munkapont meghatározása 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kisjelű működés jellege AC helyettesítőkép: passzív alkatrészekre, BJT-re 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A helyettesítőképek fajtái 1. Fizikai "kételemes" "háromelemes” "ötelemes" 2. "Fekete doboz" (négypólus) h paraméteres y paraméteres s paraméteres Mindegyikben: FB, FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Kételemes IE arányosan vezérli IC-t véges bemeneti ellenállás FB 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Kételemes, FB 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Kételemes, FE FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Kételemes FB FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Kételemes PÉLDA Egy bipoláris tranzisztor kisjelű áramerősítési tényezője az IE = 1 mA munkapontban  = 200. Határozzuk meg a kételemes közös bázisú és közös emitteres helyettesítőkép elemértékeit! FB FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Háromelemes FB FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Kisjelű fizikai helyettesítőképek Ötelemes Early Giacoletto FB FE 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

PÉLDA Határozzuk meg az alábbi kapcsolás erősítését és bemeneti ellenállását! Adatok:  = 200, Ut = 12 V, UB=6 V, IE = 1 mA, a bázis-osztó árama 0,1 mA. 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapacitások figyelembevétele T0 a bázis-áthaladási idő 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapacitások figyelembevétele 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek h paraméterek Mérőirány konvenció (eltér az eddigiektől!) 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek h paraméterek állandó U u dI i h = 2 1 21 az áramer ősítés rövidrezárt kimenet mellett I dU 22 a kimeneti vezetés szakadt bemenet 12 a feszültség visszahatás szakadt bemenet 11 a bemeneti ellenállás rövidrezárt kimenet 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek h paraméterek, FE, FB 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek h paraméterek a katalógusban 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek h paraméterek a katalógusban 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A négypólus helyettesítőképek y paraméterek 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Nagyfrekvenciás működés 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Nagyfrekvenciás működés A tranzisztor határfrekvenciái 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Nagyfrekvenciás működés A tranzisztor határfrekvenciái 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Nagyfrekvenciás működés A tranzisztor határfrekvenciái 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Nagyfrekvenciás működés A tranzisztor határfrekvenciái 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A bipoláris tranzisztor mint teljesítmény-kapcsoló 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapcsoló üzemű működés A tranzisztor, mint teljesítmény kapcsoló Lényeges kérdés: mekkora a kapcsolható teljesítmény? A két stabil munkapont: lezárás (A), telítés (B) 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapcsoló üzemű működés A tranzisztor, mint digitális jelfeldolgozó elem Lényeges kérdés: milyen gyors az átkapcsolás? A két stabil munkapont: lezárás, telítés Transzfer karakterisztika: az inverterre jellemző 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

Határadatok (maximal ratings) Pdmax disszipációs hiperbola rövid időre túlléphető 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A maximális kapcsolható teljesítmény 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

PÉLDA A BD 442 tranzisztorra Pdmax = 36 W, UCEmax = 80 V, ICmax = 4 A. Mekkora az optimális terhelő ellenállás és mekkora a maximális kapcsolható teljesítmény? Legalább mekkora bázisáram kell a bekapcsoláshoz, ha B=80? 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

PÉLDA n: túlvezérlési tényező A BD 442 tranzisztorra Pdmax = 36 W, UCEmax = 80 V, ICmax = 4 A. Mekkora az optimális terhelő ellenállás és mekkora a maximális kapcsolható teljesítmény? Legalább mekkora bázisáram kell a bekapcsoláshoz, ha B=80? n: túlvezérlési tényező 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapcsoló üzem tranziensei Kétféléről beszélünk: belső és külső tranziens Tárgyalni a belső tranzienseket fogjuk 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapcsoló üzem tranziensei 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008

A kapcsoló üzem tranziensei Töltésegyenletek kollektor időállandó 2009-10-20 Mikroelektronika - A bipoláris tranzisztor IV. © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET 2008