トランジスタのVceの値を計算する方法

トランジスタは、現代の電子時代の構成要素です。 それらは、回路機能を容易にするために必要に応じて電気信号を増幅する小さな増幅器として機能します。 トランジスタには、ベース、コレクタ、エミッタの3つの基本的な部分があります。 トランジスタパラメータ「Vce」は、コレクタとエミッタ間で測定された電圧を示します。 コレクターとエミッターの間の電圧は トランジスタ。 さらに、トランジスタの主な機能は電気信号を増幅することであり、Vceはこの増幅の結果を表します。 このため、Vceはトランジスタ回路設計において最も重要なパラメータです。

コレクタ電圧(Vcc)、バイアス抵抗(R1およびR2)、コレクタ抵抗(Rc)、およびエミッタ抵抗(Re)の値を見つけます。 これらの回路パラメータがトランジスタに接続する方法のモデルとして、Learning About Electronics Webページ(リンクについては「参考文献」を参照)のトランジスタ回路図を使用してください。 パラメータ値を見つけるには、トランジスタ回路の電気回路図を参照してください。 説明のために、Vccが12ボルト、R1が25キロオーム、R2が15キロオーム、Rcが3キロオーム、Reが7キロオームであると仮定します。

トランジスタのベータ値を見つけます。 ベータは、電流ゲイン係数、またはトランジスタ増幅係数です。 これは、トランジスタがベース電流をどれだけ増幅するかを示しています。ベース電流は、トランジスタのベースに現れる電流です。 ベータは、ほとんどのトランジスタで50〜200の範囲に入る定数です。 メーカー提供のトランジスタデータシートを参照してください。 データシートで、現在のゲイン、現在の転送率、または変数「hfe」というフレーズを探します。 必要に応じて、この値についてトランジスタの製造元に問い合わせてください。 説明のために、ベータが100であると仮定します。

ベース抵抗Rbの値を計算します。 ベース抵抗は、トランジスタのベースで測定された抵抗です。 これは、式Rb =(R1)(R2)/(R1 + R2)で示されるように、R1とR2の組み合わせです。 前の例の数値を使用すると、方程式は次のように機能します。

Rb = [(25)(15)] / [(25 + 15)] = 375/40 = 9.375キロオーム。

トランジスタのベースで測定された電圧であるベース電圧Vbbを計算します。 式Vbb = Vcc * [R2 /(R1 + R2)]を使用します。 前の例の数値を使用すると、方程式は次のように機能します。

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Vbb = 12 * [15 /(25 + 15)] = 12 *(15/40)= 12 * 0.375 = 4.5ボルト。

エミッタからグランドに流れる電流であるエミッタ電流を計算します。 式Ie =(Vbb --Vbe)/ [Rb /(Beta + 1)+ Re]を使用します。ここで、Ieはエミッタ電流の変数であり、Vbeはベースからエミッタへの電圧です。 Vbeを0.7ボルトに設定します。これは、ほとんどのトランジスタ回路の標準です。 前の例の数値を使用すると、方程式は次のように機能します。

つまり、=(4.5-0.7)/ [9,375 /(100 + 1)+ 7000] = 3.8 / [92.82 + 7000] = 3.8 / 7,092 = 0.00053アンペア= 0.53ミリアンペア。 注:9.375キロオームは9,375オーム、7キロオームは7,000オームであり、これらは式に反映されています。

式Vce = Vcc- [Ie *(Rc + Re)]を使用してVceを計算します。 前の例の数値を使用すると、方程式は次のように機能します。

Vce = 12-0.00053(3000 + 7000)= 12-5.3 = 6.7ボルト。

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