Tranzistory sú stavebnými kameňmi modernej elektronickej éry. Fungujú ako malé zosilňovače, ktoré podľa potreby zosilňujú elektrické signály na uľahčenie funkcií obvodu. Tranzistory majú tri základné časti: základňu, kolektor a vysielač. Tranzistorový parameter "Vce" znamená napätie namerané medzi kolektorom a emitorom, čo je je mimoriadne dôležité, pretože napätie medzi kolektorom a emitorom je výstupom z tranzistor. Okrem toho je primárnou funkciou tranzistora zosilnenie elektrických signálov a Vce predstavuje výsledky tohto zosilnenia. Z tohto dôvodu je Vce najdôležitejším parametrom pri návrhu tranzistorového obvodu.
Nájdite hodnotu napätia kolektora (Vcc), predpínacích rezistorov (R1 a R2), odporu kolektora (Rc) a odporu emitora (Re). Použite výkres obvodu tranzistora na webovej stránke Learning About Electronics (pozrite Zdroje pre odkaz) ako model pripojenia týchto parametrov obvodu k tranzistoru. Hodnoty parametrov nájdete v elektrickej schéme vášho tranzistorového obvodu. Pre ilustráciu predpokladajme, že váš Vcc je 12 voltov, R1 je 25 kilohmov, R2 je 15 kilohmov, Rc je 3 kilohmy a Re je 7 kilohmov.
Nájdite hodnotu beta pre váš tranzistor. Beta je súčasný faktor zosilnenia alebo faktor zosilnenia tranzistora. Ukazuje, koľko tranzistor zosilňuje základný prúd, čo je prúd, ktorý sa objavuje v základni tranzistora. Beta je konštanta, ktorá spadá do rozsahu 50 až 200 pre väčšinu tranzistorov. Pozri údajový list tranzistora poskytnutý výrobcom. V údajovom liste vyhľadajte výraz súčasný zisk, pomer súčasného prenosu alebo premennú „hfe“. Ak je to potrebné, obráťte sa na túto hodnotu u výrobcu tranzistora. Pre ilustráciu predpokladajme, že beta je 100.
Vypočítajte hodnotu základného odporu Rb. Základný rezistor je odpor meraný na báze tranzistora. Je to kombinácia R1 a R2, ako je uvedené vo vzorci Rb = (R1) (R2) / (R1 + R2). Použitím čísel z predchádzajúceho príkladu funguje rovnica nasledovne:
Rb = [(25) (15)] / [(25 + 15)] = 375/40 = 9,375 kilohmov.
Vypočítajte základné napätie Vbb, čo je napätie namerané na základni tranzistora. Použite vzorec Vbb = Vcc * [R2 / (R1 + R2)]. Použitím čísel z predchádzajúcich príkladov funguje rovnica nasledovne:
Vbb = 12 * [15 / (25 + 15)] = 12 * (15/40) = 12 * 0,375 = 4,5 voltov.
Vypočítajte prúd vysielača, čo je prúd prúdiaci z vysielača do zeme. Použite vzorec Ie = (Vbb - Vbe) / [Rb / (Beta + 1) + Re], kde Ie je premenná pre prúd emitora a Vbe je napätie medzi bázou a emitorom. Nastavte Vbe na 0,7 voltu, čo je štandard pre väčšinu tranzistorových obvodov. Použitím čísel z predchádzajúcich príkladov funguje rovnica nasledovne:
Tj = (4,5 - 0,7) / [9,375 / (100 + 1) + 7000] = 3,8 / [92,82 + 7000] = 3,8 / 7,092 = 0,00053 ampérov = 0,53 miliampéra. Poznámka: 9 375 kiloohmov je 9 375 ohmov a 7 kiloohmov je 7 000 ohmov, čo sa odráža v rovnici.
Vypočítajte Vce pomocou vzorca Vce = Vcc - [Ie * (Rc + Re)]. Použitím čísel z predchádzajúcich príkladov funguje rovnica nasledovne:
Vce = 12 - 0,00053 (3000 + 7000) = 12 - 5,3 = 6,7 voltov.