Transistorer. Dekkes delvis i boka Kap 19-21

Like dokumenter
Dekkes delvis i boka Kap 19-21

Transistorer en alternativ presentasjon. Temapunkter for de 3 neste ukene

Kapittel 18 Grunnleggende diodekoplinger. Likeretter (Rectifier) omforme AC til DC

FYS1210. Repetisjon 2 11/05/2015. Bipolar Junction Transistor (BJT)

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2017

TRANSISTORER Transistor forsterker

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer. Felteffekt-transistorer

Fys2210 Halvlederkomponenter. Kapittel 6 Felteffekt transistorer Forelesning 10

Mot 6: Støy i felteffekttransistorer

Forelesning nr.10 INF 1411 Elektroniske systemer

Oppsummering. BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere

Transistorforsterker

TRANSISTORER Transistor forsterker

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Rev. Lindem 25.feb..2014

g m = I C / V T = 60 ms r π = β / g m = 3k3

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 3k3 )

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2004

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2008

UNIVERSITETET I OSLO.

Figur 1 viser et nettverk med et batteri på 18 volt, 2 silisiumdioder og 4 motstander.

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010

Introduksjon til oppgave 1: Transistorkarakteristikken til BC-547

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2018

FYS Forslag til løsning på eksamen våren 2014

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer. Transistorer MOSFET Strømforsyning

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 høsten 2005

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren Oppgave 1

Transistor brukt som forsterker

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG INGRID KVAKLAND AVD. FOR TEKNOLOGI INSTITUTT FOR ELEKTRO OG DATATEKNIKK 7005 TRONDHEIM

Forelesning nr.9 INF 1411 Elektroniske systemer

Forslag til løsning på eksamen i FY Forslag til løsning på eksamen i F -IN 204 og FY108 våren 2003.

Fasit til Eksamen FY-IN 204 våren (avholdt høsten) 1998.

Løsningsforslag til EKSAMEN

UNIVERSITETET I OSLO.

Elevverksted Elektronikk Bruk av transistor som bryter

UNIVERSITETET I OSLO

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 2k5 )

Figur 1. 1e) Uten tilkopling på inngangene A og B - Hva er spenningen på katoden til dioden D1? 1,4 volt

Gråtone-transformasjoner Hovedsakelig fra kap i DIP

Oppsummering FYS 1210

Oppsummering FYS

UNIVERSITETET I OSLO

Forslag B til løsning på eksamen FYS august 2004

UNIVERSITETET I OSLO.

Transistorkretser Laboratorieeksperimenter realfagseminar Sjøkrigsskolen 15. November 2010

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 V-2007 ( rev.2 )

Fys2210 Halvlederkomponenter. Forelesning 6 Kapittel 5 - Overganger

VEILEDNING TIL LABORATORIEØVELSE NR 2

Løsningsforslag Elektronikk 1 (LO342E) høst 2006 eksamen 1. desember, 3timer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Forslag til løsning på eksame n FY-IN 204 våren 2002

UNIVERSITETET I OSLO.

Fys2210 Halvlederkomponenter. Kapittel 6 Felteffekt transistorer

Fys2210 Halvlederkomponenter. Forelesning 5 Kapittel 5 - Overganger

Fys2210 Halvlederkomponenter. Kapittel 6 Felteffekt transistorer

Lysdetektorer. Kvantedetektor. Termisk detektor. Absorbsjon av fotoner: Kvanterespons Termisk respons. UV MIR Fotoeffekt (Einstein, Nobelpris 1921)

Meir om halvleiarar. Halvleiarteknologi

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

FYS1210. Robin A. T. Pedersen. May 15, Forord 6. 2 Acknowledgments 6

Forslag til løsning på eksamen i FYS1210 våren 2005 side 1. Fig.1 viser et nettverk med to 9 volt batterier og 4 motstander, - alle på 1kΩ.

TRANSISTORER. Navn: Navn: Kurs: FY-IN204 Elektronikk med prosjektoppgaver - 4 vekttall. Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2.

UNIVERSITETET I OSLO.

Electronics Technology Fundamentals

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen FY108 høsten 2003

UNIVERSITETET I OSLO.

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

TRANSISTORER. Navn: Navn: Kurs: FY-IN204 Elektronikk med prosjektoppgaver - 4 vekttall. Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2.

Fys2210 Halvlederkomponenter. Kapittel 6 Felteffekt transistorer

ELEKTRONIKK 2 DAK-ØVING 6 Endre i transistormodell, DCsvip, AC-svip, impedans 2004

UNIVERSITETET I OSLO.

Norsk Fysikklærerforening Norsk Fysisk Selskaps faggruppe for undervisning

UNIVERSITETET I OSLO.

Tidsbase og triggesystem. Figur 1 - Blokkskjema for oscilloskop

Forsvarets ingeniørhøgskole. Jørstadmoen LABORATORIERAPPORT. Oppgave: 163 Transistorens karakteristikk. Forspenningsnettverk. INGP400 Elektronikk

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

INF1411 Oblig nr. 4 Vår 2011

Batteri. Lampe. Strømbryter. Magnetbryter. Motstand. Potensiometer. Fotomotstand. Kondensator. Lysdiode. Transistor NPN. Motor. Mikrofon.

Fys2210 Halvlederkomponenter. Repetisjon

Prøveeksamen 1. Elektronikk 8.feb Løsningsforslag

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Elektriske svingekretser - FYS2130

UNIVERSITETET I OSLO

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Transistorforsterkere - oppsummering

UNIVERSITETET I OSLO.

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Spenningsforsterkningen til JFET kretsen er gitt ved A = g

FYS1210 Løsningsforslag. Eksamen V2015

Kapittel 17 Introduksjon til Solid State Components: Diodes

Fysikk og Teknologi Elektronikk

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s kap. 16, s

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Lørdag 5. desember 2009 Tid: kl. 09:00-13:00

Hydraulisk system. Tanken har rette vegger. Vannspeilarealet A[m 2 ] er da konstant og uavhengig nivået x[m]. Generell balanseligning:

Transkript:

ransistorer Dekkes delvis i boka Kap 19-21 eapunkter for de 3 neste ukene: eskrive struktur o virkninsekaniser i bipolare junction transistorer (J) Forklare operasjonen til en J klasse A-forsterker Analysere klasse - o klasse A - forsterker Kort analyse av bryterkretser switchin circuits eskrive strukturene o operasjonen til felteffekt transistorene JF o MOSF

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 n J er byet opp av tre dopede reioner i et halvlederateriale, separert ed to pn-overaner (pn junctions). Disse reionene kalles itter, ase o Kollektor Det er to typer J-transistorer avheni av saensetninen til de dopede orådene npn eller pnp

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 Det er to halvlederoveraner ( junctions ) - base - eitter junction o base - collector junction Uttrykket bipolar refererer se til at både elektroner o hull innår i ladninstransporten transistorstrukturen. Skal transistoren virke so forsterker å de to overanene ha rikti forspennin - ase - eitter () junction er forspent i lederetnin - ase - collector () junction er forspent i sperreretnin

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 itter ase Kollektor n p n - + - + ase-kollektor-dioden forspennes i sperreretnin. itter-ase-dioden forspennes i lederetnin 0,7 volt elektroner strøer fra itter inn i asen + asen er fysisk tynn pa. diffusjon strøer elektroner ot Kollektor. lektronene er inoritetsbærere i et p-dopet ateriale. are noen få elektroner vil rekobinere ed hull - o trekkes ut so en liten strø på base- ledninen. De aller fleste elektronene når depletion layer på rensen ot Kollektor. Pa. -feltet vil elektronene bli trukket over til kollektor, - hvor de fritt trekkes ot den positive batteripolen.

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 ransistoren har 3 operasjons - odi ase-itter Junction ollector-ase Junction Operatin Reion Reverse biased Forward biased Forward biased A ase Kollektor -dioden i sperreretnin itter ase dioden i lederetnin Reverse biased Reverse biased Forward biased SAURAON ee diodene er koplet i lederetnin ~ 0,1-0,3 volt utoff Active Saturation UOFF ee diodene er koplet i sperreretnin (forsyninsspennin)

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 Under norale arbeidsforhold vil strøene o variere direkte so funksjon av: β β Strøforsterkninen β vil være i oråde 50-300

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 Forholdet ello, o Kirchhoff : + D- strøforsterknin β : β 50 < β < 300 For A sinaler brukes ofte betenelsen hf på β Straks base-eitter-dioden beynner å lede vil strøen holde se nesten konstant selv o øker krafti. øker litt pa redusert tykkelse på base-oråde. Når øker øker tykkelsen på sperresjiktet ello basis o kollektor. Hvis sperresjiktet fyller hele basis opplever vi punch throuh jennosla.

ipolar Junction ransistor - J Dekkes delvis i boka Kap 19-21 transistorens aktive oråde vil kollektorstrøen endre se lite selv o øker krafti. Strøen bestees helt av base-eitter-dioden o strøen so trekkes ut på basen. (laboppave 3) Arbeidslinje - lastlinje slope 1 R La transistoren arbeide i sitt aktive oråde. el arbeidspunkt idt på lastlinja.(cc/2). Se på fiuren hvordan så strøendriner på basen ir store spenninsendriner over transistoren. ransistor trans resistans et uttrykk so forteller at koponenten kan betraktes so en variabel otstand.

ipolar Junction ransistor - J brukt so forsterker D - berenin på en enkel transistorforsterker : Du har itt en transistor ed kjent strøforsterknin β Du veler o Du berener R, o R ksepel : i har en npn-transistor 546 ed strøforst. β 100. i har et batteri på 9 volt ( 9 v ) eler arbeidspunkt ved cc/2. Det betyr at å være 4,5 volt eler 1A so kollektorstrø. Kondensatorene stopper D, en slipper A - sinalet ijenno R R R 4, 5volt 4, 5 4, 5 kω 3 1A 10 1 A 10µ A β 100 9v 0, 7v 8, 3 volt 8, 3v 10µ A 830 kω

Datablad for en ipolar Junction ransistor 546 Denne transistoren brukes på laben i FYS1210 β

n enkel J - transistor brukt so forsterker eperaturprobleer Strøforsterkninen β vil endre se ed teperaturen. Det betyr at arbeidspunktet A vil flytte se lans last linjen ed teperaturen. β var ierer ( 100 200 A1 A2 Q β tep ) i vil ha en krets hvor strøen Q er est uli stabil uavheni av β A3 itter otkoplin - (ne. feedback) ru ker Kirchhof lans basestrøveien 1) R R 0 o ser på eitterstrøen 2) kobinerer 1) o 2 ) Q R β vil Q være uavheni av β + R Q β ( Hvis R >> ) R R β

n enkel J - transistor brukt so forsterker eperaturprobleer est stabiliserin ot teperaturdrift o variasjoner i β får vi ed en eitterotstand R o i tille låse fast spenninen på basen ed en spenninsdeler - R1 o R2) (Denne koplinen har fått navnet Universal bias) β 50 Skal vi jøre en kretsanalyse på denne kretsen å vi bruke hevenin se fi. under. ( R R ) H Q and Q Q + RH + R β Hvis β varierer fra 50 til 100 vil Q bare endre se fra β 50 Q 1,46 A β 100 Q 1,56 A ndrin på 6,8% - når β dobles

ransistor brukt so forsterker i ser på Såsinalodeller i har sett hvordan vi vha. en eitterotstand kan stabilisere forsterkerens arbeidspunkt - Alle betraktniner så lant er jort ed en D odell av forsterkeren. ( n statisk bereninsodell ) Men hvordan virker forsterkeren for så sinaler? i erstatter det vanlie transistorsybolet ed en såsinalodell o sinalstrøer o spenniner anis ed så bokstaver Mello ase o itter ser sinalet en dynaisk otstand rπ (-dioden). Mello itter o ollector finner vi en strøenerator so leverer sinalstrøen i. Denne strøen bestees av transistorens transkonduktans rπ o kalles såsinalparaetere

Såsinalparaetere ranskonduktans - steilhet itterstrøen hvor ( diodelikninen) D o α e 25 S D α 1 Δ α S e Steilhet Δ Δ Δ Steilheten er itt av tanenten til kurven for. Deriverer hp. d( d ) α S 1 e 1 ksepel : Forsterkeren settes opp ed 2 A, so ir: 2A 80S 25 ( benevnin Sieens )

Såsinalparaetere Dynaisk innansotstand rπ r π Δ Δ β en liten endrin i 1) Δ β Δ 2) ir stor endrin i Δ Δ Δ Δ Δ Δ α S e Forholdet ello Δ o Δ kalles den dynaiske innansresistansen rπ Kobinerer liknin 1) o 2) Δ Δ β r π Δ Δ β β

ransistorforsterker i berener spenninsforsterkninen A 1) Δ Δ Steilhet Δ Δ 2) Δ R Δ R Setter inn 1) i 2) so ir Δ Δ R R ( ohs lov) Forsterninen A Output nput A Δ Δ R er definert R so Gitt 10volt Setter 5volt i besteer at 2A A R erener R 5v 2A R 2,5 kω 80S 2A 25 Forsterkni nen A 80 S 2,5 kω 200