اس سیکشن میں ہم بی جے ٹی کامن بیس کنفیگریشن کا تجزیہ کرنے جارہے ہیں ، اور اس کی ڈرائیونگ پوائنٹ خصوصیات ، ریورس سیورپشن کرنٹ ، بیس ٹو ایمیٹر وولٹیج اور عملی حل مثال کے ذریعے پیرامیٹرز کا اندازہ کرنے کے بارے میں سیکھ رہے ہیں۔ بعد کے حصوں میں ہم یہ تجزیہ بھی کریں گے کہ کامن بیس یمپلیفائر سرکٹ کو کس طرح تشکیل دیا جائے

تعارف

علامتیں اور تشریحات زیادہ تر میں ٹرانجسٹر کامن بیس کنفگریشن کی نمائندگی کے لئے استعمال ہوتی ہیں
ان دنوں چھپی ہوئی کتابیں اور ہدایت نامے کا مشاہدہ نیچے دیئے گئے اعداد و شمار میں کیا جاسکتا ہے۔ 3.6 یہ pnp اور npn ٹرانجسٹر دونوں کے لئے بھی صحیح ہوسکتی ہے۔

شکل 3.6

3.4 کامن بیس کنفیگریشن کیا ہے؟

مشترکہ بنیاد کی اصطلاح اس حقیقت سے پیدا ہوتی ہے کہ یہاں بنیاد ان پٹ اور انتظام دونوں مراحل میں عام ہے۔

مزید برآں ، یہ اڈہ عام طور پر زمینی صلاحیت کے قریب یا اس کے قریب ٹرمینل بن جاتا ہے۔

ہماری یہاں کی پوری گفتگو کے دوران ، رواں (سوراخ) بہاؤ کی سمت کے سلسلے میں تمام موجودہ (امپیئر) سمتوں کو لیا جائے گا ، نہ کہ الیکٹران کے بہاؤ کی سمت۔

اس انتخاب کا فیصلہ بنیادی طور پر اس تشویش کے ساتھ کیا گیا ہے کہ علمی اور تجارتی تنظیموں میں پیش کردہ دستاویزات کی بڑی مقدار روایتی بہاؤ کو نافذ کرتی ہے ، اور ہر الیکٹرانک نمائندگی میں تیر اس مخصوص کنونشن سے شناخت شدہ راستے کے مالک ہیں۔

کسی بھی دوئبرووی ٹرانجسٹر کے لئے:

گرافیکل علامت میں تیر کا نشان ٹرانجسٹر کے اس پار ایمیٹر موجودہ (روایتی بہاؤ) کے بہاؤ کی سمت کو بیان کرتا ہے۔

شکل 3.6 میں دکھائے جانے والے ہر موجودہ (Amp) سمتیں حقیقی سمتیں ہیں جو روایتی بہاؤ کے انتخاب کی خصوصیت ہیں۔ ہر معاملے میں مشاہدہ کریں کہ IE = IC + IB.

اس کے علاوہ یہ بھی غور کیجئے کہ عملدرآمد کرنے والا (وولٹیج ذرائع) خاص طور پر موجودہ چینل میں سے ہر ایک کے لئے مخصوص سمت کا پتہ لگانے کے ل. ہے۔ مطلب ، IE کی سمت کا تقاضا قطبیت یا ہر ترتیب کے لئے VEE کے ساتھ کریں ، اور آئی سی کی سمت کا بھی موازنہ VCC کے قطبیت سے کریں۔

کسی ٹرمینل یونٹ کے اعمال کی تفصیل کے ساتھ مثال کے طور پر کامن بیس یمپلیفائر تصویر میں 3.6 میں ، 2 سیٹوں کی خصوصیات کا مطالبہ کیا گیا ہے ڈرائیونگ پوائنٹ یا ان پٹ عوامل اور دوسرے کے لئے آؤٹ پٹ سیکشن

اعداد و شمار 3.7 میں دکھائے گئے کامن بیس یمپلیفائر کے ل for ان پٹ سیٹ ایک ان پٹ پر ایک ان پٹ کرنٹ (IE) لاگو ہوتا ہے
وولٹیج (VBE) آؤٹ پٹ وولٹیج (VCB) کی مختلف اقسام کے لئے۔

کامن بیس بی جے ٹی ترتیب کے لئے ڈرائیونگ پوائنٹ خصوصیات

آؤٹ پٹ سیٹ جیسا کہ شکل 3.8 میں ظاہر کیا گیا ہے ان پٹ کرنٹ (IE) کی ایک قسم کے لئے آؤٹ پٹ وولٹیج (VCB) کے لئے آؤٹ پٹ کرنٹ (آئی سی) لاگو ہوتا ہے۔ آؤٹ پٹ ، یا کلکٹر کی خصوصیات کے گروہ میں ، دلچسپی کے 3 بنیادی عناصر ہیں ، جیسا کہ تصویر 3.8 میں بتایا گیا ہے۔ فعال ، کٹ آف ، اور سنترپتی والے علاقوں . فعال خطہ خطہ عام طور پر لکیری (غیر منقولہ) یمپلیفائر کے لئے مفید ہوگا۔ خاص طور پر:

فعال خطے میں کلیکٹر بیس جنکشن ریورس جانبدار ہوگا ، جبکہ بیس امیٹر جنکشن آگے کا تعصب رکھتا ہے۔

فعال خطہ تعص .ب کی ترتیب کی طرف سے خصوصیات ہے جیسا کہ تصویر 3.6 میں اشارہ کیا گیا ہے۔ فعال خطے کے نچلے سرے پر ایمٹرٹر موجودہ (آئی ای) صفر ہو جائے گا ، جمع کرنے والا موجودہ اس صورت حال میں محض ریورس سیورپشن موجودہ آئی سی او کے نتیجے میں ہے ، جیسا کہ تصویر Fig.rated میں بیان کیا گیا ہے۔

موجودہ ICO عمودی پیمائش کے مقابلے میں آئی سی (ملیپیمیرس) کے لحاظ سے اتنا ہی نہ ہونے والا (مائکروپیمیر) ہے کہ وہ عملی طور پر خود کو اسی افقی لائن پر پیش کرتا ہے جس کی شکل آئی سی = 0 ہے۔

کامن بیس سیٹ اپ کے لئے IE = 0 جب اعداد و شمار میں دیکھا جاسکتا ہے تو سرکٹ کی موجودگی کی باتیں۔ انکاوٹ نے اکثر ڈیٹاشیٹس اور مخصوص شیٹوں پر آئی سی او کے لئے درخواست دی جیسا کہ تصویر 3.9 ، آئی سی بی او میں بتایا گیا ہے۔ اعلی ڈیزائن کے طریقوں کی وجہ سے ، کم اور مڈ پاور کی حدود میں عام مقصد والے ٹرانجسٹروں (خاص طور پر سلیکن) کے لئے آئی سی بی او کی ڈگری عام طور پر اس قدر کم ہوتی ہے کہ اس کے اثر و رسوخ کو نظرانداز کیا جاسکتا ہے۔

یہ کہتے ہوئے کہ ، بڑے پاور ڈیوائسز کے لئے آئی سی بی او مائکرو پمپ رینج میں دکھائے جانے کا کام جاری رکھ سکتا ہے۔ مزید یہ کہ ، آئی سی بی او کو بھی یاد رکھیں ہے ڈایڈس کی صورت میں (دونوں ریورس رساو ہوتے ہیں) درجہ حرارت میں تبدیلی کا خطرہ ہوسکتا ہے۔

بڑھتے ہوئے درجہ حرارت پر آئی سی بی او کا اثر ایک اہم پہلو ثابت ہوسکتا ہے کیونکہ درجہ حرارت کی بلندی کے جواب میں یہ تیزی سے تیزی سے بڑھ سکتا ہے۔

اعداد و شمار 3.8 میں آگاہی کریں جیسا کہ emitter موجودہ صفر سے بڑھتا ہے ، جمع کرنے والا موجودہ بنیادی طور پر اس سطح کے برابر جاتا ہے جس کو emitter کے موجودہ کے برابر ہے جیسا کہ بنیادی ٹرانجسٹر-موجودہ رشتوں کے ذریعہ قائم کیا گیا ہے۔

یہ بھی غور کیج the کہ فعال خطے کے لئے کلیکٹر موجودہ پر وی سی بی کا کافی حد تک غیر موثر اثر و رسوخ ہے۔ مڑے ہوئے شکلیں واضح طور پر ظاہر کرتی ہیں کہ فعال خطے میں آئی ای اور آئی سی کے مابین تعلقات کا ابتدائی تخمینہ اس طرح پیش کیا جاسکتا ہے:

جیسا کہ اس کے عنوان سے ہی کٹوتی کی گئی ہے ، کٹ آف علاقہ وہ جگہ سمجھا جاتا ہے جہاں کلکٹر موجودہ 0 A ہے ، جیسا کہ تصویر 3.8 پر انکشاف کیا گیا ہے۔ مزید برآں:

کٹ آف خطے میں ایک ٹرانجسٹر کے کلکٹر بیس اور بیس امیٹر جنکشن ریورس بیسڈ موڈ میں ہوتے ہیں۔

سنترپتی خطے کی شناخت VCB = 0 V کے بائیں جانب کی خصوصیات کے اس حصے کے طور پر کی گئی ہے۔ اس علاقے میں افقی پیمانے کو اس خطے میں صفات پر کی گئی نمایاں اضافہ کو واضح طور پر ظاہر کرنے کے لئے بڑھایا گیا ہے۔ 0V کی طرف وولٹیج VCB میں اضافے کے جواب میں کلیکٹر کرنٹ میں نمایاں اضافے کا مشاہدہ کریں۔

سنترپتی والے خطے میں کلکٹر بیس اور بیس امیٹر جنکشن فارورڈ بایوس دیکھا جاسکتا ہے۔

شکل 3.7 کی ان پٹ خصوصیات آپ کو دکھاتی ہیں کہ کلیکٹر وولٹیج (وی سی بی) کے کسی بھی پہلے سے طے شدہ طول و عرض کے لئے ، امیٹر موجودہ میں اس طرح اضافہ ہوتا ہے جو ڈایڈڈ خصوصیات کی طرح مشابہت رکھتا ہے۔

دراصل ، بڑھتے ہوئے وی سی بی کا اثر ان خصوصیات پر اتنا کم ہوتا ہے کہ کسی ابتدائی تشخیص کے لئے وی سی بی میں مختلف حالتوں کی وجہ سے پیدا ہونے والے فرق کو نظرانداز کیا جاسکتا ہے اور خصوصیات کو حقیقت میں اس کی نمائندگی کی جاسکتی ہے جیسا کہ ذیل میں تصویر 3.10 اے میں ظاہر کیا گیا ہے۔

اگر ہم اس وجہ سے ٹکڑے کی لکیر والی تکنیک کو استعمال کرتے ہیں تو ، اس سے وہ خصوصیات پیدا ہوں گی جو شکل میں ظاہر کی گئیں۔

اس کو ایک سطح تک لے جانے سے ، اور منحنی خطوط کو نظرانداز کرنے اور اس کے نتیجے میں آگے بڑھنے والے جانبدار جنکشن کی وجہ سے پیدا ہونے والی مزاحمت ان خصوصیات کا باعث بنے گی جیسا کہ تصویر 3.10c میں ظاہر ہے۔

اس ویب سائٹ میں آئندہ کی تمام تفتیش کے بارے میں جن کے بارے میں تبادلہ خیال کیا جائے گا ، ٹرانجسٹر سرکٹس کے تمام ڈی سی جائزوں کے لئے انجیر ۔3،10 سی کے مساوی ڈیزائن کا استعمال کیا جا رہا ہے۔ مطلب ، جب بھی بی جے ٹی 'انعقاد' کی حیثیت میں ہوتا ہے تو ، بیس سے امیٹر وولٹیج پر غور کیا جائے گا جیسا کہ درج ذیل مساوات میں ظاہر ہوتا ہے: VBE = 0.7 V (3.4)۔

اس کو الگ سے سمجھنے کے ل V ، VCB کی قدر میں بدلاؤ کے اثرات اور ان پٹ کی خصوصیات کے ڈھال کو بھی نظرانداز کیا جائے گا کیونکہ ہم اس طرح بی جے ٹی تشکیلات کا اندازہ کرنے کی کوشش کرتے ہیں جس سے ہمیں زیادہ سے زیادہ قریب تر حصول میں مدد مل سکتی ہے۔ حقیقی جواب ، خود کو پیرامیٹر میں شامل کرنے کے بغیر جو کم اہمیت کا حامل ہوسکتا ہے۔

شکل 3.10

ہم سب کو حقیقت میں انجیر کے مذکورہ بالا خصوصیات میں بیان کردہ دعوے کی پوری طرح تعریف کرنی چاہئے۔ انہوں نے اس کی وضاحت کی ہے کہ 'آن' یا فعال حالت میں ٹرانجسٹر کے ساتھ بیس سے ایمیٹر کی طرف حرکت پذیر وولٹیج 0.7 V بننے والی ہے جس سے متعلقہ بیرونی سرکٹ نیٹ ورک کے ذریعہ ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔

زیادہ واضح طور پر ، ڈی سی کنفیگریشن میں بی جے ٹی سرکٹ کے ساتھ کسی ابتدائی تجربے کے ل user ، صارف اب جلدی سے یہ وضاحت کرسکتا ہے کہ ڈیوائس فعال علاقے میں موجود ہو تو بیس سے ایمٹرٹر تک وولٹیج 0.7 V ہے۔ ہمارے تمام ڈی سی تجزیوں کے لئے اہم نچلی خط جس پر ہمارے آنے والے مضامین میں تبادلہ خیال کیا جائے گا ..

عملی مثال کو حل کرنا (3.1)

مذکورہ بالا حصوں میں ہم نے سیکھا کہ بیس موجودہ I کے مابین تعلقات کے بارے میں مشترکہ بنیاد کی تشکیل کیا ہے سی اور emitter موجودہ I ہے سیکشن 3.4 میں بی جے ٹی کی اس آرٹیکل کے حوالے سے اب ہم ایسی تشکیل ترتیب دے سکتے ہیں جس سے بی جے ٹی موجودہ کو بڑھانے کی اجازت دے گی ، جیسا کہ عام بیس یمپلیفائر سرکٹ کے نیچے تصویر 3.12 میں پیش کیا گیا ہے۔

لیکن اس کی تفتیش سے پہلے ، ہمارے لئے یہ جاننا ضروری ہوگا کہ الفا (α) کیا ہے۔

الفا (ا)

اکثریتی کیریئر کے اثر کی وجہ سے ، ڈی سی موڈ میں مشترکہ بیس بی جے ٹی ترتیب میں ، موجودہ I سی اور میں ہے مقدار کا الفا کے ذریعہ اظہار کردہ ایک رشتہ بنائیں ، اور بطور نمائش پیش کریں:

a ڈی سی = میں سی / میں ہے -------------------- (3.5)

جہاں میں سی اور میں ہے موجودہ سطح پر ہیں آپریشن کے نقطہ . اگرچہ مذکورہ بالا خصوصیت کی نشاندہی کی گئی ہے کہ devices = 1 ، اصلی آلات اور تجربات میں یہ مقدار کہیں بھی 0.9 سے 0.99 کے آس پاس رہ سکتی ہے ، اور زیادہ تر معاملات میں یہ حد کی زیادہ سے زیادہ قیمت کی طرف آرہی ہے۔

اس حقیقت کی وجہ سے کہ یہاں الفا خاص طور پر اکثریتی کیریئر کے ل defined بیان کیا گیا ہے Eq 3.2 جو ہم نے سیکھا تھا پچھلے ابواب اب لکھا جاسکتا ہے:

کا حوالہ دیتے ہوئے گراف 3.8 میں خصوصیت ، جب میں ہے = 0 ایم اے ، I سی قدر کے نتیجے میں = میں بن جاتا ہے سی بی او

تاہم ، ہمارے پچھلے مباحثوں سے ہم جانتے ہیں کہ I کی سطح سی بی او اکثر کم ہوتا ہے ، اور اسی وجہ سے یہ 3.8 کے گراف میں قریب قریب شناخت نہیں ہوجاتا ہے۔

مطلب ، جب بھی میں ہوں ہے = مذکورہ گراف میں 0 ایم اے ، میں سی وی کے لئے 0 ایم اے میں بھی بدل جاتا ہے سی بی اقدار کی حد

جب ہم کسی AC سگنل پر غور کرتے ہیں ، جس میں آپریشن نقطہ خصوصیت کے منحنی خطوط پر سفر کرتا ہے تو ، ایک AC الفا اس طرح لکھا جاسکتا ہے:

اے سی الفا کو کچھ رسمی نام دیئے گئے ہیں۔ کامن بیس ، پروردن عنصر ، شارٹ سرکٹ۔ ان ناموں کی وجوہات آنے والے ابواب میں مزید واضح ہوجائیں گی جبکہ بی جے ٹی کے مساوی سرکٹس کا جائزہ لیں گے۔

اس مقام پر ہم یہ معلوم کرسکتے ہیں کہ اوپر EQ 3.7 اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ کلیکٹر موجودہ میں نسبتا mod معمولی تغیرات I میں نتیجے میں ہونے والی تبدیلی سے تقسیم ہوجاتے ہیں۔ ہے ، جبکہ کلکٹر ٹو بیس مستقل شدت پر ہے۔

اکثریت کے حالات میں ، کی مقدار a اور اور a ڈی سی ایک دوسرے کے درمیان طول و عرض کا تبادلہ کرنے کے لئے تقریبا برابر ہیں.

کامن بیس یمپلیفائر

کامن بیس کنفیگریشن کی بنیادی وولٹیج پروری عمل۔

مندرجہ بالا اعداد و شمار میں ڈی سی بایزنگ نہیں دکھائی گئی ہے کیونکہ ہمارا اصل ارادہ صرف AC ردعمل کا تجزیہ کرنا ہے۔

جیسا کہ ہم نے اپنی سابقہ خطوط میں سیکھا ہے کامن بیس کنفیگریشن ، شکل 3.7 میں اشارے کے مطابق ان پٹ AC مزاحمت کافی کم نظر آتی ہے اور عام طور پر 10 اور 100 اوہم کی حد میں مختلف ہوتی ہے۔ جبکہ اسی باب میں ہم نے شکل 3.8 میں یہ بھی دیکھا ہے کہ مشترکہ اڈے والے نیٹ ورک میں آؤٹ پٹ مزاحمت کافی زیادہ دکھائی دیتی ہے ، جو عام طور پر 50 کلو سے 1 ایم اوہم تک ہوتی ہے۔

مزاحمتی اقدار میں یہ اختلافات بنیادی طور پر فارورڈ جانبدار جنکشن ان پٹ سائیڈ (بیس سے emitter کے درمیان) پر ظاہر ہونے کی وجہ سے ہوتے ہیں ، اور ریورس متعصب جنکشن اڈے اور کلکٹر کے مابین آؤٹ پٹ پر ظاہر ہوتا ہے۔

ان پٹ مزاحمت کے ل say 20 اوہم (جیسا کہ مذکورہ بالا اعداد و شمار میں دیا گیا ہے) ، اور ان پٹ وولٹیج کے لئے 200 ایم وی کی ایک عام قدر کا استعمال کرتے ہوئے ، ہم اس کا اندازہ کرسکتے ہیں پرورش کی سطح یا آؤٹ پٹ سائیڈ پر درج ذیل حل شدہ مثال کے ذریعے:

اس طرح ، آؤٹ پٹ میں وولٹیج کا اضافہ مندرجہ ذیل مساوات کو حل کرکے پایا جاسکتا ہے۔

یہ کسی بھی عام بیس بی جے ٹی سرکٹ کے لئے ایک عام وولٹیج یمپلیفیکیشن ویلیو ہے جو ممکنہ طور پر 50 اور 300 کے درمیان مختلف ہوسکتی ہے۔ اس طرح کے نیٹ ورک کے لئے ، موجودہ ایمپلیفیکیشن آئی سی / آئی ہمیشہ 1 سے کم ہوتا ہے ، کیونکہ آئی سی = الفاائئ ، اور الفا ہمیشہ سے کم ہوتا ہے 1۔