BJT सर्किट में लोड-लाइन विश्लेषण

BJT सर्किट में लोड-लाइन विश्लेषण

अब तक हम बीजेटी विश्लेषण का अध्ययन उनके अनुरूप studying के स्तर पर निर्भर करते रहे हैं ऑपरेटिंग बिंदु (क्यू-पॉइंट) । इस चर्चा में हम जांच करेंगे कि किसी दिए गए सर्किट की स्थिति ऑपरेटिंग बिंदुओं या क्यू-पॉइंट्स की संभावित सीमा को निर्धारित करने और वास्तविक क्यू-पॉइंट की स्थापना में कैसे मदद कर सकती है।



लोड लाइन विश्लेषण क्या है

किसी भी इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली में सेमीकंडक्टर डिवाइस पर लगाया गया लोड आमतौर पर ऑपरेशन के बिंदु या डिवाइस के संचालन के क्षेत्र पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पैदा करेगा।

यदि एक विश्लेषण को ग्राफ ड्राइंग के माध्यम से किया जाता है, तो हम लागू लोड को स्थापित करने के लिए डिवाइस की विशेषताओं के पार सीधी रेखा खींचने में सक्षम होंगे। डिवाइस की विशेषताओं के साथ लोड लाइन के चौराहे का उपयोग ऑपरेशन के बिंदु या डिवाइस के क्यू-पॉइंट को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। इस तरह का विश्लेषण स्पष्ट कारणों के लिए होता है, जिसे लोड-लाइन विश्लेषण के रूप में जाना जाता है।





भार रेखा विश्लेषण कैसे लागू करें

निम्नलिखित चित्र 4.11 (ए) में दिखाया गया सर्किट एक आउटपुट समीकरण को निर्धारित करता है जो नीचे दिखाए गए चर IC और VCE के बीच संबंध प्रदान करता है:

VCE = VCC - ICRC (4.12)



वैकल्पिक रूप से, ट्रांजिस्टर की आउटपुट विशेषताओं जैसा कि ऊपर चित्र (बी) में दिखाया गया है, दो चर आईसी और वीसीई के बीच संबंध प्रदान करता है।

यह अनिवार्य रूप से एक ग्राफिकल प्रतिनिधित्व के माध्यम से सर्किट आरेख आधारित समीकरण और विशेषताओं की एक श्रृंखला प्राप्त करने में हमारी मदद करता है जो समान चर के साथ काम करते हैं।

दोनों में से सामान्य परिणाम तब स्थापित होता है जब उनके द्वारा परिभाषित बाधाओं को एक साथ पूरा किया जाता है।

वैकल्पिक रूप से इसे दो समवर्ती समीकरणों से प्राप्त किए जा रहे समाधानों के रूप में समझा जा सकता है, जहां एक को सर्किट आरेख की मदद से स्थापित किया जाता है, जबकि दूसरा BJT डेटाशीट विशेषताओं से।

अंजीर में। 4.11 बी में हम बीजेटी के आईसी बनाम वीसीई विशेषताओं को देख सकते हैं, इसलिए अब हम विशेषताओं पर ईक (4.12) द्वारा वर्णित एक सीधी रेखा को सुपरइम्पोज करने में सक्षम हैं।

विशेषताओं पर Eq (4.12) को ट्रेस करने का सबसे आसान तरीका नियम द्वारा निष्पादित किया जा सकता है जो कहता है कि किसी भी सीधी रेखा को दो अलग-अलग बिंदुओं द्वारा निर्धारित किया जाता है।

IC = 0mA का चयन करके, हम पाते हैं कि क्षैतिज अक्ष वह रेखा बन जाती है, जहाँ एक बिंदु अपना स्थान ले लेता है।

इसके अलावा Eq (4.12) में IC = 0mA की जगह हमें मिलती है:

यह सीधी रेखा के लिए बिंदुओं में से एक को निर्धारित करता है, जैसा कि अंजीर में नीचे 4.12 में दर्शाया गया है:

अब अगर हम VCE = 0V चुनते हैं, तो यह ऊर्ध्वाधर अक्ष को उस रेखा के रूप में सेट करता है जहां हमारा दूसरा बिंदु अपनी स्थिति लेता है। इस स्थिति के साथ, अब हम यह पता लगाने में सक्षम हैं कि आईसी का मूल्यांकन निम्नलिखित समीकरण द्वारा किया जा सकता है।

जिसे अंजीर पर स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है। 4.12।

Eqs द्वारा निर्धारित दो बिंदुओं को जोड़कर। (4.13) और (4.14), Eq 4.12 द्वारा स्थापित एक सीधी रेखा खींची जा सकती है।

यह चित्र ग्राफ 4.12 के रूप में देखा जाता है घाट चूंकि यह लोड अवरोधक आरसी द्वारा विशेषता है।

आईबी के स्थापित स्तर को हल करके, वास्तविक क्यू-पॉइंट को ठीक किया जा सकता है जैसा कि चित्र 4.12 में दिखाया गया है

यदि हम आईबी के परिमाण को आरबी मान के अनुसार अलग-अलग करते हैं, तो हम Q-पॉइंट की शिफ्ट को लोड लाइन के ऊपर या नीचे की ओर अंजीर में दर्शाते हैं।


यदि हम एक निरंतर वीसीसी बनाए रखते हैं, और केवल आरसी के मूल्य को बदलते हैं, तो हमें लोड लाइन शिफ्टिंग का पता चलता है जैसा कि चित्र 4.14 में दर्शाया गया है।

अगर हम IB को स्थिर रखते हैं, तो हम Q-पॉइंट को अपनी स्थिति में बदलते हुए पाते हैं, जैसा कि 4.14 में दर्शाया गया है। और यदि हम RC को स्थिर रखते हैं, और केवल VCC को बदलते हैं, तो हम लोड लाइन को चित्र 4.15 में दर्शाए अनुसार आगे बढ़ते हैं।

एक व्यावहारिक लोड लाइन विश्लेषण उदाहरण को हल करना

संदर्भ: https://en.wikipedia.org/wiki/Load_line_(electronics)




पिछला: ओम का नियम / किरचॉफ का नियम रैखिक प्रथम-क्रम विभेदक समीकरणों का उपयोग करते हुए अगला: एमिटर-स्टेबलाइज्ड BJT बायस सर्किट