द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर में कारक जो आधार को चालू करने के लिए डिवाइस की संवेदनशीलता स्तर निर्धारित करता है, और इसके कलेक्टर में प्रवर्धन स्तर को बीटा या एचएफई कहा जाता है। यह डिवाइस के लाभ को भी निर्धारित करता है।
दूसरे शब्दों में, यदि बीजेटी अपने कलेक्टर लोड को बेहतर तरीके से बदलने के लिए अपेक्षाकृत उच्च धारा का उपयोग करता है तो यह कम है ख (बीटा), इसके विपरीत, यदि यह कम आधार धारा का उपयोग करके रेटेड कलेक्टर वर्तमान को स्विच करने में सक्षम है, तो इसका बीटा उच्च माना जाता है।
इस लेख में हम बीटा के बारे में चर्चा करेंगे ( ख ) और क्या है hFE BJT विन्यास में। हम एसी और डीसी बेटस के बीच समानता पाएंगे, और सूत्रों के माध्यम से यह भी साबित करेंगे कि बीजेटी सर्किट में कारक बीटा इतना महत्वपूर्ण क्यों है।
में एक BJT सर्किट डीसी पूर्वाग्रह मोड अपने कलेक्टर और बेस धाराओं I के बीच संबंध बनाता है सी और मैं ख नामक मात्रा के माध्यम से बीटा , और यह निम्नलिखित अभिव्यक्ति के साथ पहचाना जाता है:
ख डीसी = मैं सी / मैं B ------ (3.10)
जहाँ मात्राएँ एक विशेष ऑपरेटिंग बिंदु पर विशेषता ग्राफ पर स्थापित की जाती हैं।
वास्तविक ट्रांजिस्टर सर्किट में, दिए गए BJT के लिए बीटा का मान आमतौर पर 50 से 400 की सीमा के भीतर भिन्न हो सकता है, जहां अनुमानित मध्य-सीमा सबसे आम मूल्य है।
ये मूल्य हमें BJT के कलेक्टर और बेस के बीच धाराओं की परिमाण के बारे में एक विचार प्रदान करते हैं।
अधिक सटीक होने के लिए, यदि बीजेटी 200 के बीटा मान के साथ निर्दिष्ट किया गया है, तो यह दर्शाता है कि इसकी कलेक्टर वर्तमान I की क्षमता सी आधार वर्तमान I का 200 गुना अधिक है बी
जब आप डेटाशीट्स की जांच करेंगे तो आप पाएंगे कि द ख डीसी एक ट्रांजिस्टर का प्रतिनिधित्व किया जा रहा है hFE
इस शब्द में अक्षर एच ट्रांजिस्टर के रूप में संकर शब्द से प्रेरित है एच ybrid समकक्ष एसी सर्किट, हम अपने आगामी लेखों में इस पर अधिक चर्चा करेंगे। सदस्यताएँ एफ में ( hFE ) वाक्यांश से निकाला जाता है च orward- वर्तमान प्रवर्धन और पद है वाक्यांश सामान्य से लिया गया है- है क्रमशः BJT आम-एमिटर कॉन्फ़िगरेशन में मिटर।
जब प्रत्यावर्ती धारा या एक एसी शामिल होता है, तो बीटा परिमाण को नीचे दिखाए अनुसार व्यक्त किया जाता है:
औपचारिक रूप से, शब्द ख सेवा मेरे सी को सामान्य-एमिटर के रूप में संदर्भित किया जाता है, आगे-वर्तमान प्रवर्धन कारक।
चूंकि आम-एमिटर सर्किट में कलेक्टर करंट आमतौर पर BJT सर्किट का आउटपुट बन जाता है, और बेस करंट इनपुट की तरह काम करता है। विस्तारण कारक को उपरोक्त नामावली में दर्शाया गया है।
समीकरण का प्रारूप 3.11 काफी के प्रारूप जैसा दिखता है ए तथा जैसा कि हमारे पहले चर्चा में था धारा 3.4 । इस खंड में हमने मूल्य के निर्धारण की प्रक्रिया को टाल दिया ए तथा I के बीच वास्तविक परिवर्तनों को मापने की सम्मिलित जटिलता के कारण विशेषताओं से घटता है सी और मैं है वक्र पर।
हालाँकि, समीकरण 3.11 के लिए हमें इसे कुछ स्पष्टता के साथ समझाना संभव है, और इसके अलावा यह हमें मूल्य का पता लगाने की भी अनुमति देता है। ए तथा एक व्युत्पत्ति से।
BJT डेटशीट में, ख तथा सामान्य रूप से दिखाया गया है hfe । यहाँ हम देख सकते हैं कि अंतर केवल के लेटरिंग में है फ़े , जो कि अपरकेस की तुलना में लोअरकेस में हैं जैसा कि उपयोग किया गया है ख डी.सी. यहाँ भी अक्षर h की पहचान के लिए प्रयोग किया जाता है एच जैसा कि वाक्यांश में है एच ybrid समकक्ष सर्किट, और फ़े वाक्यांशों से लिया गया है च वर्तमान लाभ और सामान्य- है मिटर विन्यास।
अंजीर 3.14 ए संख्यात्मक उदाहरण के माध्यम से Eq.3.11 को लागू करने का सबसे अच्छा तरीका दिखाता है, जिसमें विशेषताओं का एक सेट है, और यह अंजीर में फिर से बनाया गया है। 3.17।
अब देखते हैं कि हम कैसे निर्धारित कर सकते हैं ख तथा एक ऑपरेटिंग बिंदु द्वारा पहचाने जाने वाले विशेषताओं के एक क्षेत्र के लिए, जिसमें मान हैं I ख = 25 μa और V इस = 7.5 V जैसा कि चित्र 3.17 में दिखाया गया है।
नियम जो वी को प्रतिबंधित करता है इस = निरंतर वर्टिकल लाइन को इस तरह से खींचे जाने की मांग करता है कि वह V पर ऑपरेटिंग बिंदु से कट जाए इस = 7.5 V. इससे V का मान मिलता है इस = 7.5 V इस लंबवत रेखा के रूप में स्थिर रहने के लिए।
I में भिन्नता ख (ΔI) ख ) Eq में स्पष्ट है। 3.11 को Q- बिंदु के दोनों किनारों पर कुछ बिंदुओं (ऑपरेटिंग बिंदु) का चयन करके वर्णित किया जाता है, जिसमें ऊर्ध्वाधर अक्ष के साथ Q- बिंदु के दोनों ओर लगभग समान दूरी होती है।
संकेतित स्थिति के लिए वक्रों में परिमाण I शामिल होता है ख = 20 μA और 30 μA Q- बिंदु के करीब रहकर आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। ये आगे I के स्तर को स्थापित करते हैं ख जो कि I को प्रक्षेपित करने की आवश्यकता के बजाय कठिनाई के बिना परिभाषित किए गए हैं ख घटता के बीच का स्तर।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि सर्वोत्तम परिणाम आमतौर पर noteI का चयन करके निर्धारित किया जाता है ख जितना संभव हो उतना छोटा।
हम आईसी के दो परिमाणों को उस स्थान पर पा सकते हैं जहां मैं के दो चौराहे हैं ख और ऊर्ध्वाधर अक्ष को ऊर्ध्वाधर अक्ष पर एक क्षैतिज रेखा खींचकर और I के परिणामी मानों का मूल्यांकन करके प्रतिच्छेद किया जाता है सी।
ख तथा विशिष्ट क्षेत्र के लिए सूत्र को हल करके पहचाना जा सकता है:
के मूल्यों ख तथा तथा ख डीसी को एक-दूसरे के काफी करीब पाया जा सकता है, और इसलिए उन्हें अक्सर परस्पर जोड़ा जा सकता है। मतलब अगर का मान ख तथा पहचाना जाता है, हम मूल्यांकन के लिए समान मूल्य का उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं ख dc भी।
हालाँकि, याद रखें कि ये मूल्य BJTs में भिन्न हो सकते हैं, भले ही वे एक ही बैच या बहुत से हों।
आमतौर पर, दो बेटों के मूल्यों में समानता इस बात पर निर्भर करती है कि I के विनिर्देश कितने छोटे हैं सीईओ विशेष ट्रांजिस्टर के लिए है। छोटा मैं सीईओ उच्च समानता और इसके विपरीत प्रस्तुत करेगा।
चूंकि प्राथमिकता कम से कम आई है सीईओ BJT के लिए मूल्य, दो बेटों की समानता निर्भरता एक वास्तविक और स्वीकार्य घटना बनती है।
यदि हमारे पास चित्र 3. 3.18 में प्रदर्शित होने वाली विशेषता है, तो हमारे पास विशेषता होगी ख तथा विशेषताओं के सभी क्षेत्रों में समान है,
आप देख सकते हैं कि I का चरण ख 10 spacesA पर सेट किया गया है और सभी विशेषताओं बिंदुओं के पार घटता के समान ऊर्ध्वाधर स्थान हैं, जो 2 एमए है।
यदि हम मूल्य का मूल्यांकन करते हैं ख तथा संकेतित Q- बिंदु पर, नीचे दिखाए अनुसार परिणाम उत्पन्न करेगा:
यह साबित करता है कि BJT की विशेषता Fig.3.18 की तरह दिखाई देने पर ac और dc betas के मूल्य समान होंगे। विशेष रूप से, हम यहाँ देख सकते हैं कि मैं सीईओ = 0 =A
निम्नलिखित विश्लेषण में, हम केवल प्रतीकों को सरल और स्वच्छ रखने के लिए बीएसी के लिए एसी या डीसी सदस्यता की अनदेखी करेंगे। इसलिए किसी भी BJT विन्यास के लिए प्रतीक d को ac और dc दोनों गणनाओं के लिए बीटा माना जाएगा।
हम पहले ही चर्चा कर चुके हैं हमारे पहले के पदों में से एक में अल्फा । आइए अब देखें कि हम अब तक सीखे गए मूलभूत सिद्धांतों को लागू करके अल्फा और बीटा के बीच संबंध कैसे बना सकते हैं।
I = I का उपयोग करना सी / मैं ख
हमें मिलता है ख = मैं सी / β,
इसी प्रकार अल्फा शब्द के लिए भी, हम निम्नलिखित मूल्य को घटा सकते हैं:
α = मैं सी / मैं है , और मैं है = मैं सी / α
इसलिए हम निम्नलिखित संबंधों को ढूंढने वाले शब्दों को प्रतिस्थापित और पुन: व्यवस्थित करते हैं:
उपरोक्त परिणाम निम्नानुसार हैं चित्र 3.14 ए । बीटा एक महत्वपूर्ण पैरामीटर बन जाता है क्योंकि यह हमें एक सामान्य-एमिटर कॉन्फ़िगरेशन के लिए इनपुट और आउटपुट चरणों के पार धाराओं के परिमाण के बीच प्रत्यक्ष संबंध की पहचान करने की अनुमति देता है। यह निम्नलिखित मूल्यांकन से स्वीकार किया जा सकता है:
यह BJT कॉन्फ़िगरेशन में बीटा क्या है के बारे में हमारे विश्लेषण का निष्कर्ष निकालता है। यदि आपके पास कोई सुझाव या आगे की जानकारी है, तो कृपया टिप्पणी अनुभाग में साझा करें।
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