TRANSİSTÖRLERİN KUTUPLANMASI



Benzer belgeler
T.C. ULUDAĞ ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK - ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ ELEKTRONĠK DEVRELER LABORATUVARI I

ELEKTRONİK DEVRE TASARIM LABORATUARI-I

BJT KARAKTERİSTİKLERİ VE DC ANALİZİ

BJT (Bipolar Junction Transistor) nin karakteristik eğrilerinin incelenmesi

TRANSİSTÖR KARAKTERİSTİKLERİ

T.C HİTİT ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK DEVRELER 1 LAB. DENEY FÖYÜ DENEY-1:DİYOT

ANALOG ELEKTRONİK BİPOLAR TRANSİSTÖR

DENEY 3 : TRANSİSTÖR KARAKTERİSTİKLERİ. Amaç : Bipolar Transistörlerin çalışmasını teorik ve pratik olarak öğrenmek.

ÜNİTE 4 KLASİK SORU VE CEVAPLARI (TEMEL ELEKTRONİK)

GERİLİM REGÜLATÖRLERİ DENEYİ

Bipolar Transistörlerin çalışmasını teorik ve pratik olarak öğrenmek.

BC237, BC338 transistör, 220Ω, 330Ω, 4.7KΩ 10KΩ, 100KΩ dirençler ve bağlantı kabloları Multimetre, DC güç kaynağı

ELEKTRONİK 1 KUTUPLAMA DEVRELERİ HAZIRLIK SORULARI

ELM 232 Elektronik I Deney 3 BJT Kutuplanması ve Küçük İşaret Analizi

ALAN ETKİLİ TRANSİSTÖR

DENEY 1: DİYOT KARAKTERİSTİKLERİ

TRANSİSTÖRLÜ KUVVETLENDİRİCİLER. ELEKTRONİK DEVRE TASARIM LABORATUARI-II Özhan Özkan / 2010

Deney 3: Diyotlar ve Diyot Uygulamaları. Amaç: Araç ve Malzeme: Teori:

4.1. Deneyin Amacı Zener diyotun I-V karakteristiğini çıkarmak, zener diyotun gerilim regülatörü olarak kullanılışını öğrenmek

DENEY 1 DİYOT KARAKTERİSTİKLERİ

Şekil 1: Zener diyot sembol ve görünüşleri. Zener akımı. Gerilim Regülasyonu. bölgesi. Şekil 2: Zener diyotun akım-gerilim karakteristiği

DENEY 9: JFET KARAKTERİSTİK EĞRİLERİ

EEME 210 ELEKTRONİK LABORATUARI

EEME210 ELEKTRONİK LABORATUARI

Şekil 1: Diyot sembol ve görünüşleri

5. Bölüm: BJT DC Öngerilimleme. Doç. Dr. Ersan KABALCI

DENEY 5 SÜPERPOZİSYON VE MAKSİMUM GÜÇ AKTARIMI

Küçük sinyal analizi transistörü AC domende temsilş etmek için kullanılan modelleri içerir.

Bu bölümde iki kutuplu (bipolar) tranzistörlerin çalışma esasları incelenecektir.

DENEY 1: DĠRENÇLERĠN SERĠ/PARALEL/KARIġIK BAĞLANMASI VE AKIM, GERĠLĠM ÖLÇÜLMESĠ

Elektronik-I Laboratuvarı 1. Deney Raporu. Figure 1: Diyot

DENEY 8: ORTAK EMİTERLİ YÜKSELTEÇ Deneyin Amacı

DENEY 1: DİYOT KARAKTERİSTİKLERİ

Geçmiş yıllardaki vize sorularından örnekler

Transistörler yarıiletken teknolojisiyle üretilmiş, azınlık-çoğunluk yük taşıyıcılara sahip solidstate elektronik devre elemanlarıdır.

ELE 201L DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI

T.C. AMASYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ EEM207/ GEEM207 ELEKTRONİK-I LABORATUVARI DENEY RAPORU

DENEY 2. Şekil KL modülünü, KL ana ünitesi üzerine koyun ve a bloğunun konumunu belirleyin.

Bölüm 5 Transistör Karakteristikleri Deneyleri

1.1. Deneyin Amacı: Temel yarı iletken elemanlardan, diyot ve zener diyotun tanımlanması, test edilmesi ve bazı karakteristiklerinin incelenmesi.

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUARI

ELM 331 ELEKTRONİK II LABORATUAR DENEY FÖYÜ

ÜNİTE 4 TEST SORU BANKASI (TEMEL ELEKTRONİK) TRANSİSTÖRÜN TANIMI Transistörlerin çalışması için, beyz ve emiterin... kollektörün ise...

Şekil 1. n kanallı bir FET in Geçiş ve Çıkış Özeğrileri

CUMHURİYET ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUVAR KILAVUZU

* DC polarma, transistörün uçları arasında uygun DC çalışma gerilimlerinin veya öngerilimlerin sağlanmasıdır.

ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI I DENEY 2

DENEY 5 TRANSİSTOR KUTUPLAMA KARARLILIK ve DC DUYARLILIk

ELEKTRİK DEVRELERİ UYGULAMALARI

Şekil 1 de ortak emiterli bir devre görülmektedir. Devredeki R C, BJT nin doğru akım yük direnci olarak adlandırılır. Çıkış devresi için,

DENEY FÖYÜ 2: Doğru Akım ve Gerilimin Ölçülmesi

R 1 R 2 R L R 3 R 4. Şekil 1

6. TRANSİSTÖRÜN İNCELENMESİ

ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ ÖDEV-2

1.1. Deneyin Amacı Temel yarı iletken elemanlardan, diyot ve zener diyotun tanımlanması, test edilmesi ve bazı karakteristiklerinin incelenmesi.

ELEKTRONİK LAB. I DİYOT KARAKTERİSTİĞİ

KIRCHOFF'UN AKIMLAR VE GERĠLĠMLER YASASININ DENEYSEL SAĞLANMASI

DENEY-2 BJT VE MOSFET İN DC ÖZELLİKLERİNİN ÇIKARTILMASI

1) Seri ve paralel bağlı dirençlerin eşdeğer direncinin bulunması. 2) Kirchhoff akım ve gerilim yasalarının incelenmesi.

T.C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI I

DENEY 3. Maksimum Güç Transferi

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ

EEM220 Temel Yarıiletken Elemanlar Çözümlü Örnek Sorular

DENEY-6 THEVENİN TEOREMİNİN İNCELENMESİ MAKSİMUM GÜÇ TRANSFERİ

Deneyin amacı, Thevenin ve Norton Teoremlerinin öğrenilmesi ve laboratuar ortamında test edilerek sonuçlarının analiz edilmesidir.

Deneyle İlgili Ön Bilgi:

ALÇAK FREKANS GÜÇ YÜKSELTEÇLERİ VE ÇIKIŞ KATLARI

OHM KANUNU DĠRENÇLERĠN BAĞLANMASI

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ LABORATUARI

DĐRENÇ DEVRELERĐNDE KIRCHOFF UN GERĐLĐMLER ve AKIMLAR YASASI

DENEY 4 PUT Karakteristikleri

DENEY NO:2 BJT Yükselticinin Darbe Cevabı lineer kuvvetlendirme Yükselme Süresi Gecikme Çınlama Darbe üst eğilmesi

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 6. --Thevenin Eşdeğer Devresi--

TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ EEM201 DEVRE ANALİZİ I LABORATUARI. Deney 2. Süperpozisyon, Thevenin,

Adı Soyadı: Öğrenci No: DENEY 3 ÖN HAZIRLIK SORULARI. 1) Aşağıdaki verilen devrenin A-B uçlarındaki Thevenin eşdeğerini elde ediniz.

Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektronik Laboratuarı I DENEY-2 TEMEL YARI ĐLETKEN ELEMANLARIN TANIMLANMASI (BJT, FET, MOSFET)

Değişken Doğru Akım Zaman göre yönü değişmeyen ancak değeri değişen akımlara değişken doğru akım denir.

(BJT) NPN PNP

Osiloskop ve AC Akım Gerilim Ölçümü Deney 3

ALÇAK FREKANS GÜÇ YÜKSELTEÇLERİ VE ÇIKIŞ KATLARI

DENEY 6-3 Ortak Kollektörlü Yükselteç

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1

DENEY 7 DALGALI GERİLİM ÖLÇÜMLERİ - OSİLOSKOP

Yarıiletken devre elemanlarında en çok kullanılan maddeler;

Deney 1: Saat darbesi üretici devresi

4. Bölüm: Çift Jonksiyonlu Transistörler (BJT) Doç. Dr. Ersan KABALCI

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI

TRANSİSTÖRÜN YAPISI (BJT)

KOB Statik Giriş Direnci. Kollektörü Ortak Yükselteç (KOB) Kollektörü Ortak Yükseltecin (KOB) Statik Karakteristikleri

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI TEMEL DEVRE TEOREMLERİNİN UYGULANMASI

ZENER DİYOTLAR. Hedefler

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ ORTAK EMETÖRLÜ YÜKSELTEÇ DENEYİ

Bu deneyde alan etkili transistörlerin DC ve AC akım-gerilim karakteristikleri incelenecektir.

Breadboard: Elektrik devrelerinin üzerine kurulmasını sağlayan en temel deney ekipmanıdır.

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

EEM 210 ELEKTRONİK LABORATUARI

DENEY FÖYÜ 2: Doğru Akım ve Gerilimin Ölçülmesi

DENEY 4 TRANSİSTÖR KARAKTERİSTİĞİ KOLLEKTÖR EĞRİSİ

BJT TRANSİSTÖRLER: Üç Kullanım modu: 1- Lineer mod (amfi) 2- Satürasyon (kısa devre) 3- Cut-off (açık devre)

DENEY 6 BİPOLAR KUVVETLENDİRİCİ KÜÇÜK İŞARET

Transkript:

DNY NO: 7 TANSİSTÖLİN KUTUPLANMAS ipolar transistörlerin dc eşdeğer modellerini incelemek, transistörlerin kutuplama şekillerini göstermek ve pratik olarak transistörlü devrelerde ölçüm yapmak. - KUAMSAL AÇKLAMALA lektronik sistemlerin gelişimi yarıiletken temelli transistörlerin bulunmasından sonra hızlanmıştır. Transistör kelimesi transfer ve resistör sözcüklerinin kısaltması ile ortaya çıkmıştır. Transistör iki eklemli üç bölgeli bir devre elemanı olup NPN ve PNP tipi olmak üzere iki ana grupta toplanmıştır. acak bağlantıları baz (-base), kollektör(- collector) ve emetör (-emitter) ile ifade edilir. Şekil 1. ipolar transistörlerin gösterimi ve sembolleri az ucu tetiklendiğinde arasının direnci azalarak akım geçirir. arasından geçen akımın değeri baz ucuna uygulanan akımın değerine bağlıdır. NPN ile PNP transistörün çalışma ilkesi ve yapısı birbirine benzer. NPN transistör NP arası emetör baz diyodu, PN baz kollektör diyodu şeklinde düşünülür. NPN transistörü çalıştırmak için emetör baz diyodu ileri baz kollektör diyodu ters kutuplanmış gibi düşünülür. Ancak transistörün yapısı her ne kadar diyodun yapısına benzese de çalışması ve fonksiyonları diyottan çok farklıdır. Transistörlü devreler tasarlanırken öncelikle transistörün çalışma noktası belirlenir. Çalışma noktasının belirlenmesi demek kutuplama geriliminin belirlenmesi demektir. Kutuplama gerilimi ise transistörü çalıştıran dc gerilimdir. Transistörlerin dört çalışma bölgesi vardır. unlar doyum (saturation), aktif, kesim (cut-off) ve ters aktif. u deneyde transistörlerin aktif bölgede çalışması incelenecektir. Transistörlerin dc Modelleri a-aktif dc model 0, 0 ve F koşulları sağlanmalıdır. u modelde O ters doyma akımıdır (reverse saturation current). u akım genellikle çok küçük olduğu için ihmal edilebilir. 41

( 1) b-doyma modeli ğer ise transistör doyma bölgesindedir. F c- Kesim modeli 0 Transistörlü devrelerin çözümünde önce hangi çalışma bölgesinde olduğu bulunur. ulunan bölgenin modeli yerine konularak devre çözülür. Transistör Kutuplama Devreleri Transistörün baz ucuna akım uygulanmadığı zaman kollektör emetör arasında bir akım geçisi olmaz. Transistör silisyumdan yapılmışsa baz ucuna uygulanan gerilim 0.6-0.7 olunca, germanyumdan yapılmışsa 0.2-0.3 olunca kollektör emetör arasında iletken olur. u akım geçişinin olması için transistörün baz emetör eklemi ileri baz kollektör eklemi ters yönde kutuplanır ve transistör iletime geçer. Transistörün asıl görevi değişik frekanstaki ac işaretleri yükseltmektir. Önce transistörün dc olarak beslenmesi gerekmektedir. Şekil-2a da görülen devrede iki tane dc kaynak gerekli olduğu için JT kutuplama için pratik değildir. u sebeple şekil-2b devre geliştirilmiştir. kaynağına direnci bağlanarak kaynağına olan gereksinim ortadan kaldırılır. u kutuplama devresine baz yada sabit kutuplama adı verilir. u devre için ve bulalım. 42

Şekil 2a Şekil 2b ise ( ) Şekil-2b deki devrede parametresi değiştikçe akımı da değişir. İyi bir kutuplama devresinde parametresinin değişimlerine karşın nin sabit kalması yani kararlı olması gerekir. Transistörün kararlı çalışmasını etkileyen faktörler sıcaklık, frekans, limitsel karakteristik değerleri, kutuplama yönü, nem, sarsıntı, elektriksel ve manyetik alan etkisi, ışın etkisi ve kötü lehimdir. Dc Yük Doğrusu Dc yük doğrusu devrenin çıkış akım ve geriliminin hangi değerleri alabileceğini gösterir. Yukarıdaki devrede denklemini kullanarak dc yük doğrusunu çizelim. 0 0 (ut _ off ) (SAT) Şekil 3. Dc yük doğrusu 43

ÖNK Aşağıdaki devre için yük doğrusunu çizelim. (SAT) (ut _ off ) 12 2K 6mA 12 Dc yük doğrusu Çalışma Noktası Transistör kutuplandığında üzerinde sabit bir ve değeri vardır. u değerler dc yük doğrusu üzerindedir. u noktaya Q çalışma noktası denir. Q çalışma noktasındaki ve, Q ve Q ile gösterilir. ÖNK Yanda görülen devre için ( 100) Q ve Q değerlerini hesaplayalım. 0,7 kabul edelim. ( ) 8 0,7 100 2,028mA 360K 8 (2,028mA 2K) 3,914 Şimdi yük doğrusunu çizelim. (SAT) 8 2K 4mA Dc yük doğrusu (ut _ off ) 8 44

Yük doğrusu grafiğine bakılırsa çalışma noktası Q ve Q maksimum değerlerinin yarısı olacak şekilde kutuplama yapılmıştır. Transistörün çalışma noktasının stabilize edilmesi gerekmektedir. Çalışma noktasının stabilize olması transistörün girişine ve çıkışına uygulanan kutuplama gerilimi ve akımının çalışma süresince aynı kalması için gerekli önlemlerin alınması demektir. Kararlı çalışmayı zorlaştıran iki önemli etken vardır. irincisi ısınan transistörün kollektör akımının artması, diğeri ise bir devredeki transistör yerine başka bir transistörün kullanılmasıdır. u etkileri ortadan kaldırmak için transistörlü devrelerde geri beslemeli düzenlemeler yapılmıştır. Kollektör geribeslemeli kutuplama ( ( ) ) ( 1) ( 1) Q ( ) ( 1) ( ) Q Q Şekil 4 ğer 1 Q Q metör geribeslemeli kutuplama ( 1) ( 1) Q ( 1) Q Q Şekil 5 ğer 1 ( ) Q Q 45

Gerilim bölücü kutuplama u kutuplama en çok kullanılan tiptir. Tam kararlı ve otomatik kutuplama da denilmektedir. 2 direnci bazın kutuplama geriliminin sağlamaktadır. Thevenin teoremi uygulanarak devre basitleştirilir. Şekil 6 Yukarıdaki devreye Thevenin teoremini uygulayarak aşağıda görülen devreyi elde ederiz. 1 2 2 1 // 2 0 ( ) ( ( 1) ) ( ) ( 1) ( 1) 46

( ( 1) ğer 1 ise ) Üç tip geri beslemeli kutuplama devrelerinin, akım denklemlerine bakıldığında nin parametresinin değişimlerinden etkilenmeyeceği açıkça görülmektedir. Transistörün sağlamlık testi Multimetre komütatörü diyot sembolü üzerindeyken silisyum transistörler için ve yönünde 450-650 m arasında bir değer okunur. Tersi yönde herhangi bir değer okunamaz açık devredir. u şekilde ise transistör sağlam demektir. Ayrıca eşik gerilimi eşik geriliminden daha büyüktür. Transistörün tipini belirleme Multimetre komütatörü Ohm kademesinde iken multimetrenin (+) probu ucuna, (-) probu yada ucuna değdirilir. Okunan direnç değer küçük (300 Ώ -3000Ώ) ise NPN, büyük ise (50K Ώ -200K Ώ) PNP dir. - ÖN HAZLK 1-238 transistörün katalog bilgilerini araştırıp bacak bağlantısını öğreniniz. 2- Şekil-7 deki devrelerde 238 transistörü kullanılmaktadır. Her iki devre için 250 kabul ederek Q ve Q yu bulunuz. 500 kabul ederek Q ve Q yu bulunuz. daki değişimlere karşın çalışma noktasının kararlılığını nasıldır? ( 0.7 ) Şekil-7a Şekil-7b 3- Şekil8 deki Q 7 olacak şekilde 1direncinin değerini bulunuz. ulduğunuz 1 değeri standart değil ise en yakın değeri seçiniz. ( 0.7, 250). 47

Şekil 8 - DNYD KULLANLAN MALZML 4 adet 238 transistör, 470K, 33K, 10K, 1K, 0.47K, 0.33K ve ön hazırlık 3 te hesapladığınız direnç. - DNYİN YAPLŞ 1. Deneyde iki adet 238 transistör kullanılacaktır. unlara ve şeklinde numara verin. u transistörlere sağlamlık testi yapın. parametresini multimetre yardımıyla ölçüp tablo1 e kaydedin. Tablo1- parametreleri 2. nolu transistörü kullanarak ön hazırlık şekil 7a daki devreyi kurun. Kollektör akımını, baz akımını, kollektör emetör arasındaki gerilimi ve baz emetör arasındaki gerilimi ölçün. Tablo2 e kaydedin. u ölçümleri kullanarak akım kazancı yı hesaplayın. Aynı adımları nolu transistör için tekrarlayın. Tablo 2. Şekil7a daki devrenin ölçümleri (ma) ( A) () 3. nolu transistörü kullanarak ön hazırlık şekil 7b deki devreyi kurun. Kollektör akımını, baz akımını,emetör akımını kollektör emetör arasındaki gerilimi ve baz emetör arasındaki gerilimi, kollektör gerilimini, baz gerilimini ve emetör gerilimini 48

ölçün. Tablo3 e kaydedin. u ölçümleri kullanarak akım kazancı yı hesaplayın. Aynı adımları nolu transistör için tekrarlayın. Tablo3- Şekil7b deki devrenin ölçümleri (ma) ( A) (ma) () () () () () 4. nolu transistörü kullanarak ön hazırlık şekil 8 deki devreyi kurun. Kollektör akımını, baz akımını, kollektör emetör arasındaki gerilimi ve baz emetör arasındaki gerilimi ölçün. Tablo4 e kaydedin. u ölçümleri kullanarak akım kazancı yı hesaplayın. Aynı adımları nolu transistör için tekrarlayın. Tablo3- Şekil8 deki devrenin ölçümleri (ma) ( A) (ma) () () () () () - APODA İSTNNL 1. Transistörün parametresi değiştiğinde, ve değerlerinin değişip değişmediğini ölçüm sonuçları ve gerekli teorik hesaplamaları yaparak karşılaştırın ve yorumlayın. Hangi devre daha kararlıdır? kısaca açıklayın. 2. Şekil-8 deki devrenin yük doğrusunu çizin. Çalışma noktasını bulun. A. KOAKAYA, ylül 2005 49