विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स

BJT बायस और कार्य बिंदु कैलकुलेटर

DC लोड लाइन के साथ NPN/PNP बायस धाराएँ, वोल्टेज और कार्य क्षेत्र निकालें।

आपके इनपुट

ट्रांजिस्टर का प्रकार

बायस परिपथ

आपूर्ति वोल्टेज · VCC · V

ऊपरी बायस प्रतिरोधक · R1 · kΩ

निचला बायस प्रतिरोधक · R2 · kΩ

कलेक्टर प्रतिरोधक · RC · kΩ

एमिटर प्रतिरोधक · RE · kΩ

DC धारा गेन · β · hFE

बेस-एमिटर वोल्टेज का परिमाण · V

कलेक्टर-एमिटर सैचुरेशन वोल्टेज का परिमाण · V

धाराएँ परिमाण हैं और वोल्टेज ग्राउंड के सापेक्ष हैं। VBE और बीटा स्थिर, संतृप्ति अनुमानित; लीकेज, तापमान और अर्ली प्रभाव नहीं। लोड लाइन गणना की गई बेस धारा स्थिर रखती है।

आपके परिणाम

IC: —

VCE: —

IB: —

IE: —

VB: —

VC: —

VE: —

अनुमानित ट्रांजिस्टर शक्ति हानि: —

DC लोड लाइन और कार्य बिंदु

सूत्र—

लाभ का अनुमान लगाने से पहले ट्रांज़िस्टर बायस जाँचें

नियत या विभाजक बायस वाले NPN या PNP ट्रांज़िस्टर का DC संचालन बिंदु अनुमानित करें। परिणाम को प्रवर्धक में उपयोग करने से पहले बेस लोडिंग, धाराएँ और संचालन क्षेत्र देखें। यह अनुमानित मॉडल तापमान के कारण बदलाव या उपकरणों के बीच अंतर नहीं बताता।

चरण-दर-चरण

ध्रुवता और बायस विधि चुनें। आरेख का पालन करें: ध्रुवता के साथ विभाजक प्रतिरोधकों की स्थिति बदलती है।
आपूर्ति, बायस तथा कलेक्टर और एमिटर प्रतिरोध भरें, फिर माने गए धारा लाभ और जंक्शन वोल्टेज दें। हर दिखाई गई इकाई जाँचें।
संचालन क्षेत्र, नोड वोल्टेज, ट्रांज़िस्टर शक्ति और लोड-लाइन संकेतक देखें। संवेदनशीलता जाँचने के लिए धारा लाभ बदलें।

सेटिंग और सीमाएँ

बायस स्रोत: नियत बायस में RB और विभाजक बायस में R1 तथा R2 उपयोग होते हैं। गणना बेस धारा की लोडिंग शामिल करती है, इसलिए बिना लोड का विभाजक वोल्टेज अंतिम बेस वोल्टेज नहीं है।
कलेक्टर और एमिटर प्रतिरोधक: RC कलेक्टर का वोल्टेज पतन तय करता है। RE DC फ़ीडबैक देता है और उपलब्ध धारा तथा वोल्टेज की गुंजाइश बदलता है। शून्य एमिटर प्रतिरोध यह फ़ीडबैक हटा देता है।
उपकरण संबंधी मान्यताएँ: धारा लाभ, VBE और संतृप्ति वोल्टेज दिए गए अनुमान हैं। डेटाशीट के यथार्थवादी मान लें और केवल सामान्य मान पर निर्भर होने के बजाय कई स्थितियों की तुलना करें।

हल किया हुआ उदाहरण

नीचे का NPN विभाजक उदाहरण लागू करें। लोड के साथ बेस वोल्टेज बिना लोड के विभाजक वोल्टेज से कम है; संचालन बिंदु सक्रिय क्षेत्र में रहता है।

उदाहरण का इनपुट

NPN; VCC = 12 V; R1 = 47 kΩ; R2 = 10 kΩ
RC = 4.7 kΩ; RE = 1 kΩ; β = 100
VBE = 0.7 V; VCE(sat) = 0.2 V

अपेक्षित परिणाम
Q	≈
IB	12.863337 µA
IC	1.286334 mA
IE	1.299197 mA
VB	1.999197 V
VC	5.954232 V
VE	1.299197 V
VCE	4.655035 V
P	5.996932 mW

केवल धारा लाभ बदलकर फिर गणना करें। बायस पर्याप्त स्थिर है या नहीं तय करने से पहले कलेक्टर धारा और कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज के बदलाव देखें।

सवाल और समस्या समाधान

संतृप्ति धारा क्यों बदलती है?

आपूर्ति और प्रतिरोधक धारा सीमित करते हैं। संतृप्ति आने पर सक्रिय क्षेत्र का धारा-लाभ संबंध अकेले कलेक्टर धारा तय नहीं करता।

PNP का कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज ऋणात्मक क्यों है?

नोड वोल्टेज आरेख के ग्राउंड संदर्भ पर आधारित हैं। ध्रुवता के साथ कलेक्टर-एमिटर वोल्टेज का चिह्न उलटता है; परिमाण और क्षेत्र संचालन स्थिति बताते हैं।

क्या यह मेरे लिए ट्रांज़िस्टर चुन सकता है?

नहीं। वोल्टेज और धारा रेटिंग, शक्ति क्षय, तापमान और इच्छित संचालन सीमा अलग से जाँचें। गणना किया गया सक्रिय बिंदु स्वीकार्य प्रवर्धक प्रदर्शन की गारंटी नहीं है।