ทรานซิสเตอร์ (TRANSISTORS)

ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเลคตรอนิกส์ซึ่งมีรอยต่อของสารกึ่งตัวนำ pn
จำนวน 2 ตำแหน่ง จึงมีชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า
ทรานซิสเตอร์รอยต่อไบโพลาร์ (Bipolar Juntion Transistor(BJT))

ประเภทของทรานซิสเตอร์ (Type of Transistors)
ทรานซิสเตอร์แบ่งตามโครงสร้างได้ 2 ประเภท คือ
ทรานซิสเตอร์แบบ npn (npn Transistor) และทรานซิสเตอร์แบบ pnp
(pnp Transistor)


ทรานซิสเตอร์แบบ npn ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิด
n จำนวน 2 ชิ้นต่อเชื่อมกับสารกึ่งตัวนำชนิด p จำนวน 1 ชิ้น
แสดงสัญลักษณ์เป็นดังรูป
ทรานซิสเตอร์แบบ pnp ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิด
p จำนวน 2 ชิ้นต่อเชื่อมกับสารกึ่งตัวนำชนิด n จำนวน 1 ชิ้น
แสดงสัญลักษณ์เป็นดังรูป

กระแสและแรงดันของทรานซิลเตอร์ (Transistor
Current and Voltage)
เนื่องจากทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่มีขั้ว 3
ขั้ว คือ ขั้วคอลเลคเตอร์ (Collector;C), ขั้วเบส (ÚBase;B)
และขั้วอิมิเตอร์
(Emitter;E) จึงมีกระแสและแรงดันทรานซิสเตอร์หลายค่า ดังนี้

กระแสของทรานซิสเตอร์

ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ซึ่งถูกควบคุมด้วยกระแสเบส [Base Current; IB]
กล่าวคือ เมื่อ IB มีการเปลี่ยนแปลงแม้เพียง
เล็กน้อยก็จะทำให้กระแสอิมิเตอร์ [Emitter Current; IE]
และกระแสคอลเลคเตอร์ [Collector Current; IC] เปลี่ยนแปลงไปด้วย
นอกจากนี้ถ้าเราเลือกบริเวณการทำงาน (Operating
Region) หรือทำการไบอัสที่รอยต่อของทรานซิสเตอร์ทั้ง 2 ตำแหน่ง
ให้เหมาะสม ก็จะได้ IE และ IC ซึ่งมีขนาดมากขึ้นเมื่อเทียบกับ IB


จากรูป เมื่อจ่ายสัญญาณกระแส ac ที่ขั้วเบส (ib)
หรือที่ด้านอินพุตของทรานซิสเตอร์ก็จะได้รับสัญญาณเอาต์พุตที่ขั้ว E (ie)
และที่ขั้ว C (ic) มีขนาดเพิ่มขึ้น
ตัวประกอบหรือแฟกเตอร์ทีทำให้กระแสไฟฟ้า
จากขั้วเบสไปยังขั้วคอลเลคเตอร์ของทรานซิสเตอร์มีค่าเพิ่มขึ้นเรียกว่า
อัตราขยายกระแสไฟฟ้า (Current Gain) ซึ่งแทนด้วยอักษรกรีก คือ เบตา (Beta
) ถ้าต้องการหาปริมาณ IC ของทรานซิสเตอร์ ก็เพียงแต่คูณ IB
ด้วยพิกัด Beta เขียนเป็นสมการได้คือ
& nbsp;
&nbs p; IC = Beta* IB
&nbs p; สมการที่ 1
&n bsp;
; IE = IB + IC
สมการที่ 2-a
;
&n bsp; IC ~ IE
สมการที่ 2-b

แรงดันของทรานซิสเตอร์
ขณะต่อทรานซิสเตอร์เพื่อใช้กับงานจริง
มีแรงดันไฟฟ้าหลายประการเกิดขึ้น ดังนี้


VCC , VEE, และVBB
เป็นแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
VC , VB และ VE
เป็นแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้จากขั้ว C, B และ E
VCE , VBE และVCB
เป็นแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ระหว่างขั้วที่ระบุตามตัวห้อย


โครงสร้างและการทำงานของทรานซิสเตอร์
(Transistor Construction and Operation)

ได้กล่าวมาแล้วว่าทรานซิสเตอร์ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำ 3
ชิ้นต่อเชื่อมกัน ดังนั้นจึงมีรอยต่อ pn จำนวน 2 ตำแหน่งดังรูป

ตำแหน่งที่อิมิตเตอร์กับเบสเชื่อมกันเป็นรอยต่อ pn เรียกว่า
รอยต่ออิมิเตอร์-เบส (Emitter Base Juntion) ส่วนตำแหน่งที่
คอลเลคเตอร์กับเบสต่อเชื่อมกันเรียกว่า รอยต่อคอลเลคเตอร์-เบส (Collector
Base Juntion) เขียนแทนได้ด้วย ค่าเทียบเคียงของไดโอด
เมื่อนำหลักการ มาร่วมพิจารณา
ทำให้ทราบว่าการที่จะนำทรานซิลเตอร์ไปใช้งานได้นั้นต้องต่อแรงดัน
ไฟฟ้าเพื่อทำการไบอัสที่รอยต่อหรือไดโอดเทียบเคียงทั้งสอง
เนื่องจากทรานซิลเตอร์ มี 3 ขั้ว การต่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วเพื่อให้ทราน
ซิสเตอร์ทำงานจึงเป็นไปได้ 3 แบบคือ
การให้ทรานซิสเตอร์ทำงานที่บริเวณคัตออฟ (Cut-off Region)
การให้ทรานซิสเตอร์ทำงานที่บริเวณอิ่มตัว (Saturation Region)
การให้ทรานซิสเตอร์ทำงานที่บริเวณแอกตีฟ (Active Region)
ในการอธิบายถึงการทำงานที่บริเวณต่าง ๆ ของทรานซิสเตอร์นั้น
จะเริ่มต้นจากกรณีไม่มีการต่อแรงดันที่ขั้ว
ของทรานซิสเตอร์ หรือกรณีไม่ได้รับการไบอัส
กรณีไม่ได้รับการไบอัส
ขณะทรานซิสเตอร์ไม่ได้รับการไบอัส จะเกิดบริเวณปลอดพาหะ
(Depletion Region) ที่รอยต่อทั้งสอง


การทำงานที่บริเวณคัตออฟ
การต่อแหล่งจ่ายไฟฟ้าให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในบริเวณคัตออฟเป็นการไบอัสกลับที่รอยต่อทั้ง
2 ตำแหน่ง ซึ่งจะทำให้กระแสที่ไหลผ่านขั้วทั้งสามมีค่าใกล้ศูนย์
จากการต่อวงจรในลักษณะดังกล่าวบริเวณปลอดพาหะทั้งสองบริเวณจะขยายกว้างขึ้น
จึงมีเพียงกระแสย้อน กลับ (Reverse Current)
กระแสรั่วไหลปริมาณต่ำมากเท่านั้นที่ไหลจากคอลเลคเตอร์ไปยังอิมิตเตอร์ได้

การทำงานที่บริเวณอิ่มตัว
จากสมการที่1 ทำให้ทราบว่าถ้าค่า IB เพิ่มขึ้น IC
ก็จะเพิ่มขึ้นด้วย เมื่อ IC เพิ่มขึ้นจนถึงค่าสูงสุด หรือ
เรียกว่า ทรานซิสเตอร์เกิดการอิ่มตัว ณ ตำแหน่งนี้ค่า IC จะเพิ่มตามค่า
IB ไม่ได้อีกแล้ว
การหาค่า IC ทำได้โดยใช้ VCC
หารด้วยผลรวมของความต้านทานที่ขั้วคอลเลคเตอร์ (RC) กับความต้านทาน
ที่ขั้วอิมิตเตอร์(RE) ดังรูป


สมมติขณะที่ VCE ของทรานซิสเตอร์มีค่า 0 V (สภาพในอุดมคติ) IC
จะขึ้นอยู่กับค่า VCC, RC และ RE ดังนี้
;
&n bsp; IC = VCC / ( RC+RE )
การต่อแหล่งจ่ายไฟฟ้าให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในบริเวณอื่มตัว
เป็นการไบอัสตรงที่รอยต่อทั้ง 2 ตำแหน่ง
ของทรานซิสเตอร์ ดังรูป

สมมติค่า VCE ของทรานซิสเตอร์ขณะอิ่มตัว มีค่า 0.3 V
(ซึ่งต่ำกว่า VBE ที่มีค่า0.7 V) บริเวณรอยต่อคอลเลคเตอร์-เบส
จะได้รับการไบอัสตรงด้วยผลต่างระหว่างแรงดัน VBE กับ VCE (เท่ากับ 0.4 V)
กระแสไฟฟ้า IE, IC และ IB จะมีทิศทาง
ดังรูป

การทำงานที่บริเวณแอกตีฟ
การต่อแหล่งจ่ายไฟฟ้าให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในบริเวณแอกตีฟเป็นการแอกตีฟเป็นการไบอัสตรงที่รอยต่อ
อิมิตเตอร์-เบส และไบอัสกลับที่รอยต่อคอลเลคเตอร์-เบส ดังรูป


การอธิบายหลักการทำงานของทรานซิสเตอร์ในบริเวณนี้จะง่ายขึ้น
ถ้าพิจารณาเฉพาะรอยต่ออิมิตเตอร์-เบส โดยแทนด้วยสัญลักษณ์ของไดโอด
ดังรูป b [สมมติ VBE มีค่ามากพอที่จะทำให้ไดโอดทำงาน (Si ประมาณ 0.7 V
และGe ประมาณ
0.3 V)]
รอยต่อคอลเลคเตอร์-เบสได้รับการไบอัสกลับ
ทำให้บริเวณปลอดพาหะกว้างกว่าที่รอยต่ออิมิตเตอร์-เบสซึ่ง
ได้รับการไบอัสตรง ดังนั้น ความต้านทานที่เบส (RB) จึงมีค่าสูง
เมื่อพิจารณาในรูปของไดโอดจะเห็นว่า IB เป็นกระแสที่มีค่าต่ำมาก
เมื่อเทียบกับกระแสคอลเลคเตอร์ (IC) และเป็นส่วนหนึ่งของ IE ดังนั้น IE
ส่วนใหญ่จึงเป็นกระแส IC ซึ่งผ่านรอยต่อคอลเลคเตอร์- เบส ของทรานซิสเตอร์
ค่าพิกัดของทรานซิสเตอร์

ค่าพิกัดของทรานซิสเตอร์มีหลายประเภท
ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงค่าพิกัดเฉพาะบางประเภทอันเป็นพื้นฐาน
สำคัญสำหรับการนำทรานซิสเตอร์ไปใช้วานให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด
และหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดความเสียหายใด ๆ ซึ่งได้แก่ พิกัดเบตา
ไฟฟ้ากระแสตรง, พิกัดอัลฟาไฟฟ้ากระแสตรง, พิกัดกระแสไฟฟ้าสูงสุด
และพิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงสุด

เบตาไฟฟ้ากระแสตรง (DC BETA)
พิกัดเบตาไฟฟ้ากระแสตรงของทรานซิสเตอร์ซึ่งมักเรียกสั้น ๆ
ว่าเบตา เป็นอัตราส่วนของ IC ต่อ IB เขียน เป็นสมการได้ดังนี้ คือ
;
Beta = IC / IB &n bsp;
; สมการที่ 3

วงจรทรานซิสเตอร์ส่วนมากมีสัญญาณอินพุตจ่ายให้ขั้วเบส
และสัญญาณเอาต์พุตออกจากขั้วคอลเลคเตอร์
เบตาของทรานซิสเตอร์จึงเป็นสัญลักษณ์แทนอัตราขยายกระแส dc (dc Current
Gain) ของทรานซิลเตอร์

จากสมการ 1 และ 3
หาค่ากระแสอิมิตเตอร์ได้ ดังนี้

&n bsp;
; IC = Beta * IB &nb
sp; สมการที่ 4
;
&n bsp; IE = IB + IC
;
&n bsp; = IB+ Beta*IB
&nbs p;
& nbsp;
&nbs p; IE = IB (1+Beta)
& nbsp; สมการที่ 5


เราใช้เบตาและกระแสไฟฟ้าที่ขั้วใดขั้วหนึ่งหาค่ากระแสไฟฟ้าที่ขั้วอื่น ๆ
ได้


อัลฟาไฟฟ้ากระแสตรง (DC Alpha)
พิกัดอัลฟาของทรานซิสเตอร์ ซึ่งมักเรียกสั้น ๆ ว่า อัลฟา คือ
อัตราส่วน IC ต่อ IE เขียนเป็น สมการได้ ดังนี้
&nbs p;
Alpha = IC / IE
สมการที่ 6

เมื่อนำกฎกระแสไฟฟ้าของเคอร์ชอฟฟ์มาร่วมพิจารณา
จะเห็นได้ว่าความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้าที่
ขั้วทั้งสามของทรานซิสเตอร์เป็นดังสมการ 1 คือ
; IE = IB+IC
; IC = IE-IB
เนื่องจาก IC มีค่าต่ำกว่า IE (เป็นปริมาณเท่ากับ IB) ดังนั้น
Alpha หรือ IC/IE จึงมีค่าต่ำกว่า I จากสมการที่ 6 ทำให้ได้
; IC =
Alpha * IE &n bsp;
สมการที่ 7


จากความสัมพันธ์ดังกล่าว หาค่า IB ได้ดังนี้

; IB = IE- IC
; = IE- (Alpha* IE)
IB = IE(1-Alpha)
; สมการที่ 8
&nb sp;
ความสัมพันธ์คระหว่างอัลฟาและเบตา
&n bsp; (The
Relationship Between Alpha and Beta)
โดยทั่วไปสเปคของทรานซิสเตอร์จะระบุค่าเบตา
แต่จะไม่มีค่าอัลฟาเนื่องจากมักใช้ค่าเบตาสำหรับ
การคำนวณในวงจรทรานซิสเตอร์มากกว่าอัลฟา
แต่ในบางครั้งจำเป็นต้องหาค่าอัลฟาเพื่อคำนวณค่าอื่นต่อไป
จึงมีวิธีการหาค่าอัลฟาในเทอมของเบตา โดยเริ่มต้นจาก
Alpha = IC / IE


เขียนสมการใหม่โดยใช้สมการที่4 แทนค่า IC และสมการที่5 แทนค่า IE

& nbsp; Alpha = Beta /
( 1+ Beta ) & nbsp; สมการที่ 9

; IE = ( Beta + 1)*IB
&nbs p; สมการที่ 10

พิกัดกระแสไฟฟ้าสูงสุด
;
สเปคของทรานซิสเตอร์ระบุค่าพิกัดสูงสุดของกระแสคอลเลคเตอร์ [IC(max)]
ไว้เสมอ
; IC (max)
หมายถึง กระแสคอลเลคเตอร์สูงสุดที่ทรานซิสเตอร์ทนได้โดยไม่ทำให้เกิดความร้อนจน
ทรานซิสเตอร์ เสียหาย
ดังนั้นการนำทรานซิสเตอร์ไปใช้งานต้องระวังไม่ให้ค่า IC สูงกว่า IC(max)
; ค่า IC(max)
จะขึ้นอยู่กับค่ากระแสเบสสูงสุด [IB(max)] ดังนี้


IB(max) = IC(max) / Beta (max)
&nbs p; สมการที่ 11


พิกัดแรงดันไฟฟ้าสูงสุด
;
สเปคของทรานซิสเตอร์ส่วนมากจะระบุค่าพิกัดสูงสุดของแรงดันที่ขั้วคอลเลคเตอร์-เบส
[VCB (max) ]
; VCB(max)
หมายถึง แรงดันไบอัสกลับที่ใช้กลับที่ใช้กับรอยต่อคอลเลคเตอร์-เบสได้โดยไม่ทำให้
ทรานซิสเตอร์เสียหาย ดังนั้นการนำทรานซิลเตอร์ไปใช้งานจึงต้องระวังไม่ให้
VCB สูงกว่า VCB(max)


การจัดโครงสร้างของทรานซิสเตอร์พื้นฐาน
; (Basic
Transistor Configuration)
เราทราบว่าโครงสร้างของทรานซิสเตอร์มีจำนวนทั้งหมด 3 ขั้ว
จึงจัดโครงสร้างให้อยู่ในรูปวงจรได้ 3 แบบ คือ

วงจรอิมิตเตอร์ร่วม
วงจรคอลเลคเตอร์ร่วม
วงจรเบสร่วม
&nb sp;
วงจรอิมิตเตอร์ร่วม
&n bsp;
(Common Emitter)
วงจรอิมิตเตอร์ร่วม
เป็นวงจรที่มีการจ่ายอินพุตให้กับขั้วเบสและมีเอาต์พุตออกมาจากขั้วคอลเลคเตอร์


ชื่ออิมิตเตอร์ร่วมเป็นนัยแสดงว่าแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าทั้งสองมีจุดต่อร่วมกับขั้วอิมิตเตอร์
วงจรอิมิตเตอร์ร่วมมีอัตราขยายกระแสและอัตราขยายแรงดันไฟฟ้าสูงและมีการเลื่อนเฟสแรงดัน
ac
อินพุตไปยังเอาต์พุต เป็นมุม 180 องศา


วงจรคอลเลคเตอร์ร่วมหรือวงจรตามสัญญาณอิมิตเตอร์
;
(Common Collector or Emitter Follower)
วงจรคอลเลคเตอร์ร่วมหรือวงจรตามสัญญาณอิมิตเตอร์เป็นวงจรที่มีการจ่ายอินพุตให้
ขั้วเบสและเอาต์พุตออกจากขั้วอิมิตเตอร์


วงจรคอลเลคเตอร์ร่วมมีอัตราขยายกระแสไฟฟ้าสูง
แต่อัตราขยายแรงดันไฟฟ้าต่ำ แรงดัน ac อินพุตกับแรงดัน ac เอาต์พุตจะ
inphase กัน
วงจรเบสร่วม
&n bsp;
(Common Base)

วงจรเบสร่วม เป็นวงจรที่มีการจ่ายอินพุตให้ขั้วอิมิตเตอร์
และเอาต์พุตออกจากขั้วคอลเลคเตอร์ ชื่อเบสร่วมเป็นนัยแสดง
ให้ทราบว่าขั้วเบสเป็นจุดต่อร่วมกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าทั้งสองวงจรเบสร่วมใช้มากในงานที่ต้องการความถี่สูง
มีอัตราขยายกระแสไฟฟ้าต่ำ อัตราขยายแรงดันไฟฟ้า สูง และแรงดัน ac
อินพุตกับแรงดัน ac เอาต์พุต Inphase กัน

เคอร์ฟคุณลักษณะของทรานซิสเตอร์
(Transistor Characteristic Curves)
ในหัวข้อนี้จะพิจารณาเคอร์ฟคุณลักษณะที่ใช้อธิบายการทำงานของทรานซิลเตอร์
ซึ่งประกอบ ด้วย เคอร์ฟคอลเลคเตอร์ เคอร์ฟเบส
(ไม่พิจารณาเคอร์ฟของอิมิตเตอร์
เนื่องจากมีคุณลักษณะเหมือนกัลคอลเลคเตอร์) และเคอร์ฟาเบตา


เคอร์ฟคอลเลคเตอร์ (Collector Curves)
เคอร์ฟคอลเลคเตอร์แสดงความสัมพันธ์ระหว่าง IC IB และ VCE
ดังรูป สังเกตได้ว่าเคอร์ฟแบ่ง ออกเป็น 3 ส่วน คือ

- บริเวณอิ่มตัว (Saturation Region) คือบริเวณที่มีค่า VCE
ต่ำกว่าแรงดันที่ส่วนโค้งของเคอร์ฟ (Knee Voltage; VK)
ซึ่งเป็นระดับแรงดันไฟฟ้าที่ทำให้ทรานซิสเตอร์เริ่มทำงาน
บริเวณแอกตีฟ (Active Region) คือบริเวณที่มีค่า VCE อยู่ระหว่าง VK
ถึงแรงดันพังทลายหรือ แรงดันเบรกดาวน์ (Breakdown Voltage; VBR)
บริเวณเบรกดาวน์ (Breakdown Region) คือบริเวณที่มีค่า VCE มากกว่า VBR ขึ้นไป

ถ้าเราเพิ่มค่า IB จาก 100 uA เป็น 150 uA
ก็จะได้เคอร์ฟเป็นดังรูป และหากเปลี่ยแปลง IB หลาย ๆ
ค่าก็จะได้เคอร์ฟคอลเลคเตอร์ ดังรูป

เคอร์ฟเบส (Base Curves)
เคอร์ฟเบสของทรานซิสเตอร์แสดงความสัมพันธ์ระหว่าง IB กับ
VBE ดังรูป จะเห็นได้ว่าเคอร์ฟนี้
มีลักษณะคล้ายกัลเคอร์ฟของไดโอดขณะได้รับไบอัสตรง

เคอร์ฟเบตา (Beta Curves)
เคอร์ฟเบตาแสดงลักษณะที่เบตาไฟฟ้ากระแสตรงเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิและIC
ดังรูป


จะเห็นได้ว่าขณะอุณหภูมิ(T) = 100 C ํ
เบตาจะมีค่ามากกว่าขณะอุณหภูมิ(T)= 25 C ํ นอกจากนี้แบตายังลดลงเมื่อ IC
เปลี่ยนแปลงต่ำกว่าและสูงกว่าค่าที่กำหนดไว้อีกด้วย


ข้อจำกัดในการทำงาน (Limits of Operation)
เราทราบว่าเคอร์ฟคุณลักษณะของทรานซิสเตอร์ประกอบด้ย 3
บริเวณ(ไม่รวมบริเวณเบรกดาวน์) คือบริเวณแอกตีฟ, คัตออฟ และอิ่มตัว
ถ้าต้องการได้สัญญาณเอาต์พุตที่ดีที่สุด ไม่เพี้ยนหรือบิดเบี้ยว
ต้องกำหนดบริเวณการทำงาน ให้อยู่ในย่านแอกตีฟเท่านั้น
จากหัวข้อที่ผ่านมา
ทำให้ทราบว่าการนำทรานซิสเตอร์ไปใช้งานโดยไม่เกิดความเสียหายนั้น
จะต้องมีค่า IC ต่ำกว่า IC(max) และค่า VCB ต่ำกว่าVCB(max)นอกจากนั้นค่า
VCE ที่ใช้งานต้องต่ำกว่า VCE(max) ด้วย
เคอร์ฟคอลเลคเตอร์ เกิดจากความสัมพันธ์ระหว่าง IC กับ VCE
เส้นแนว ตั้งของเคอร์ฟที่ตำแหน่ง VCE(sat) และ VCE(max)
เป็นส่วนหนึ่งที่กำหนดขอบเขตการทำงานของทรานซิสเตอร์ในบริเวณแอกตีฟ
ตำแหน่ง VCE(sat) เป็นตัวกำหนดค่า VCE ต่ำสุดที่ใช้งานได้
คือบอกให้ทราบว่าการทำงาน
ของทรานซิสเตอร์ตั้งแต่ค่านี้เป็นต้นไปไม่อยู่ในบริเวณอิ่มตัว
ส่วนตำแหน่ง VCE(max) เป็นตัวกำหนดค่า VCE สูงสุดที่ใช้งานได้
คือบอกให้ทราบว่าการ ทำงานของทรานซิสเตอร์ไม่อยู่ในบริเวณเบรกดาวน์


ตัวบ่งบอกขอบเขตการใช้งานของทรานซิสเตอร์นอกเหนือจาก VCE(sat)
และ VCE(max) คือ กำลังสูญเสียสูงสุด PC(max) ซึ่งหาค่าได้จาก


PC(max) = VCE(max)* ICE(max)
;
สำหรับคุณลักษณะของทรานซิลเตอร์ในรูป
;
PC(max) = (20V)(50mA) = 300mW

เมื่อทราบค่า PC (max)
ก็จะสามารถเขียนเคอร์ฟกำลังสูญเสียสูงสุดที่มีความสัมพันธ์กับเส้น
แนวตั้งของเคอร์ฟที่ตำแหน่ง VCE(sat)และ VCE(max) ได้โดยเลือกค่า VCE และ
IC ที่เหมาะสมแล้วแทนลงในสมการ


PC(max) = VCE IC
สมการที่ 12


สำหรับกรณีนี้
;
PCman = VCEIC = 300mW

เลือกค่า IC(max) = 50 mA และแทนค่าลงในสมการข้างต้น
;
&n bsp; VCEIC = 300 mW
;
VCE(50 mA) = 300 mW
;
&n bsp; VCE = 6V

;
เลือกค่า VCE(max) = 20V แทนค่าลงในสมการเดิม
;
&n bsp; (20V)IC = 300mW
;
&n bsp; ; IC =
15mA
;
เลือกค่า IC = 25 mA
;
&n bsp; VCE(25mA) = 300mW
;
&n bsp; ;
VCE = 12V

จากค่าที่ได้นำมาเขียนเคอร์ฟ PC(max)เป็นเส้นโค้งประ
สำหรับบริเวณคัตออฟคือบริเวณที่ IC มีค่าเท่ากับกระแสรั่วไหล(ICO)
เป็นบริเวณที่ไม่เหมาะสม กับการใช้งาน
เพราะจะทำให้ได้สัญญาณเอาต์พุตที่เพี้ยนหรือบิดเบี้ยว
ส่วนบริเวณที่อยู่ภายในกรอบเส้นประ เรียกว่า บริเวณแอกตีฟ
ถ้าต้องการให้ทรานซิสเตอร์ ทำงานในบริเวณดังกล่าวต้องมี

; ICO
<= IC <= IC(max)
; VCE(Sat) <=
VCE <= VCE(max)
;
&n bsp; VCEIC <= PC(max)

ข้อสอบครูชำนาญการพิเศษ *
ข้อสอบครูผู้ช่วย,สอบบรรจุครูผู้ช่วย,แนวข้อสอบครูผู้ช่วย,สอบครูผู้ช่วย,แนวข้อสอบครูผู้ช่วย,ครูผู้ช่วย,ข้อสอบบรรจุครู,ข้อสอบครูชำนาญการพิเศษ
*http://www.oopps.bloggang.com*
*
*

ไม่มีความคิดเห็น:

ค้นหาบทเรียนฟิสิกส์

Custom Search