Öğrenci No Ad ve Soyad İmza DENEY 2. BJT nin Bağımlı Akım Kaynağı Davranışının İncelenmesi: Sabit Akım Kaynağı İle LED Sürücü Tasarımı

Transkript

1 Öğrenci No Ad ve Soyad İmza Masa No DENEY 2 BJT nin Bağımlı Akım Kaynağı Davranışının İncelenmesi: Sabit Akım Kaynağı İle LED Sürücü Tasarımı 1.Adım: Aşağıda verilen devreleri sırasıyla kurunuz. Dirençler üzerindeki gerilimleri ölçünüz. Devreden geçen akımları hesaplayarak tabloya kaydediniz. VR1= VR2= VR3= 1 1 = 470 = 2 = = 3 = = 2.Adım: Aşağıda verilen devreyi kurunuz. Not: V2 kaynağının pozitif ucu ile transistörün bazı arasına 10kΩ luk bir direnç ekleyerek çekilen akımı sınırlayınız. Başlangıçta V2 kaynağını 0V a ayarlayınız. VRc gerilimini bir multimetre ile ölçünüz. VRc gerilimi 2V olana kadar V2 kaynağının gerilimini yavaş yavaş artırınız. Aşağıda istenen değerleri ölçünüz. VRc= VRb= V BE= V CE= V2= Aşağıdakileri hesaplayınız. (V T=26mV) I C= I B= I S= β=

2 Transistör hangi bölgede çalışmaktadır? Bu bölgede transistör nasıl davranır? 3.Adım: V2 gerilimini 2. adımda bulduğunuz değeri ile değiştirmeden uygulayınız. Bir önceki devreye VRc direnci ile kollektör arasına aşağıda görüldüğü gibi sırasıyla 1, 2 ve 3 adet LED bağlayınız. VRc gerilimlerini her üç devre için ölçerek akımları aşağıda verilen tabloya kaydediniz. VRc= VRc= VRc= 1 = 100 = 2 = 100 = 3 = 100 = 1. ve 3. adımda elde ettiğiniz sonuçları karşılaştırarak yorumlayınız. 3. adımda sabit akım beklediğimiz halde LED akımlarında bir miktar azalma vardır. Niçin? Yorumlayınız.

3 4.Adım: Bu adımda emiter dejenerasyonunun akım kaynağı davranışına olan etkisini inceleyelim. Aşağıda verilen devreyi kurunuz. Not: V2 kaynağının + ucu ile transistörün bazı arasına 10kΩ luk bir direnç ekleyerek çekilen akımı sınırlayınız. Başlangıçta V2 kaynağını 0V a ayarlayınız. VRc gerilimini bir multimetre ile izleyiniz. VRc gerilimi 2V olana kadar V2 kaynağının gerilimini yavaş yavaş artırınız. Aşağıdakileri ölçünüz: VRc= V BE= VRb= V CE= V2= VRe= Aşağıdakileri hesaplayınız. (V T=26mV) I C= I B= I S= β= Transistör hangi bölgede çalışmaktadır? Belirleyiniz. Bu bölgede transistör nasıl davranır? 5.Adım: V2 gerilimini 2. adımda bulduğunuz değeri ile değiştirmeden uygulayınız. Bir önceki devrede VRc direnci ile kollektör arasına aşağıda görüldüğü üzere sırasıyla 1, 2 ve 3 adet LED bağlayınız. VRc gerilimini her üç devre için ölçerek akımları alttaki tabloya kaydediniz. VRc= VRc= VRc= 1 = 100 = 2 = 100 = 3 = 100 =

4 3. ve 5. adımda elde ettiğiniz sonuçları karşılaştırarak yorumlayınız. 5. adımda sabit akım beklediğimiz halde LED akımlarında bir miktar azalma vardır. Niçin yorumlayınız. 6.Adım: Bu adımda diyodu gerilim regülatörü olarak kullanacağız. Böylece LED sürücü devresinin beslemesi değişkenlik gösterdiğinde transistörün sabit akım kaynağı biçimindeki davranışını garanti etmesini inceleyeceğiz. Aşağıdaki devreyi kurunuz. V1 gerilim kaynağını 10V tan 13V a 1V adımlarla artırıp VRc gerilimi üzerinden kollektör akımlarını hesaplayalım. Not: linkinde bulunan LED driver entegresi aşağıdaki devrenin pnp tipi transistör ile yapılmış halidir. Entegreye dışarıdan Re ye paralel bağlanan direnç yardımı ile akım miktarı ayarlanabilmektedir. V1 (V) VRc (mv) Ic (ma) Deneyi ve Sonucu yorumlayınız: Re ve R1 dirençlerinin değerleri nasıl seçilmiştir?

5 7.Adım: Bu adımda istenilen bir kollektör akımını elde etmek için gerilim bölücü biyas devresi tasarımı yapınız. Ic=20mA olması için R1 ve R2 dirençlerinin değerleri ne olmalıdır? (Is=1.15x10-14 A, β=300, VT=26mV) Aşağıdaki devreyi yukarıda hesapladığınız değerler ile kurunuz. V1 gerilim kaynağını 10V tan 13V a 1V adımlarla artırıp VRc gerilimi üzerinden kollektör akımlarını hesaplayınız. V1 (V) VRc (mv) Ic (ma) Sonucu yorumlayınız: 8.Adım: Biyas stabilitesini artırmak için emiter dejenere devre gerçekleştirilerek emitere 100Ω direnç bağlanmıştır. Ic=20mA olması için R1 ve R2 dirençlerinin değerleri ne olmalıdır? (Is=1.15x10-14 A, β=300, VT=26mV)

6 Aşağıdaki devreyi yukarıda hesapladığınız değerler ile kurunuz. V1 gerilim kaynağını 10V tan 13V a 1V adımlarla artırıp VRc gerilimi üzerinden kollektör akımlarını hesaplayınız. V1 (V) VRc (mv) Ic (ma) Sonucu yorumlayınız: