vtsns.edu.rsvtsns.edu.rs/.../elektronika-4-nedelja-zadaci-word-2003.doc · web viewkako je drugo...
Post on 20-Feb-2020
5 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Elektronika – četvrta nedelja
ZADATAK 1:
Za kolo pojačavača sa slike proračunati vrednosti otpornika RB i RS kako bi tranzistor imao mirnu radnu tačku određenu sa VCE=5 V i IC=3 mA
Podaci:
β = 100; VBE=0,6 V; IDSS=5 mA; VP= -3,5 V; VCC=15 V; RC=1 kΩ
Rešenje:
Kroz kolo protiču struje označene na slici:
Kako je otpornik RB vezan između baze i kolektora njegovu vrednost možemo izračunati preko količnika napona VCB i bazne struje IB.
Kako je , sledi:
Napon VCB možemo izračunati kao:
Struju emitera dalje možemo izračunati kao
Kako je emiterska struja tranzistora ujedno i struja koja ulazi u drain FET-a važi da je
Elektronika – četvrta nedelja
Znajući struju draina ID, sada je moguće dobiti napon VGS preko strujno naponske karakteristike FET-a
Zamenom prethodno izračunatih brojnih vrednosti dobija se izraz:
Daljim sređivanjem izraza dobija se kvadratna jednačina:
Rešavanjem kvadratne jednačine dolazimo do dva rešenja za nepoznati napon VGS
VGS1 = -6.227 V VGS2 = -0.779 V
Kako je prvo rešenje VGS1 = -6.227 V VP = -3.5 V ono ne može biti uzeto u obzir jer bi u tom slučaju FET bio zakočen.
Sada, znajući da je VGS = -0.779 V možemo lako izračunati vrednost otpornika RS
Elektronika – četvrta nedelja
ZADATAK 2:
Za zadato kolo sa FET-om potrebno je izračunati vrednosti otpornika R1 i R2 kako bi napon na izlazu bio VIZ= 10 V
Podaci:
IDSS=1 mAVP= -1 VVDS= 7,7 VVDD= 20 VRD=20 kΩ
Rešenje:
Znajući vrednost napona napajanja, kao i željenu izlaznu vrednost napona, možemo dobiti par napona na otporniku RD. Kako kroz pomenuti otpornik teče struja ID ona može biti izračunata kao:
Znajući struju draina ID, sada je moguće dobiti napon VGS preko strujno naponske karakteristike FET-a
Zamenom prethodno izračunatih brojnih vrednosti dobija se izraz:
Daljim sređivanjem izraza dobija se kvadratna jednačina:
Rešavanjem kvadratne jednačine dolazimo do dva rešenja za nepoznati napon VGS
Elektronika – četvrta nedelja
VGS1 = -0.292 V VGS2 = -1.707 V
Kako je drugo rešenje VGS2 = -1.707 V VP = -1 V ono ne može biti uzeto u obzir jer bi u tom slučaju FET bio zakočen.
Sada, znajući da je VGS = -0.292 V možemo lako izračunati vrednost otpornika R1 pošto su njegovi krajevi vezani između gejta i sorsa.
Vrednost otpornika R2 sada možemo izračunati preko pada napona na pomenutom otporniku.
Kako je , sledi da je:
Zamenom brojnih vrednosti dobijamo:
Elektronika – četvrta nedelja
ZADATAK 3:
Za električno kolo sa slike napajano preko naponskog razdelnika upotrebljeni su sledeći otpornici - R1=10 MΩ i R2=4.7 MΩ. Ako je napon praga ovog tranzistora VT = 5V proveriti da li je ovakvim izborom otpornika obezbeđen rad ovog tranzistora u zasićenju. Kolo se napaja naponom od 10V.
Rešenje:
Kako je po definiciji IG=0, možemo zaključiti da kroz otpornike R1 i R2 prolazi ista struja.
Znajući napon napajanja i vrednosti otpornika R1 i R2 možemo izračunati struju I1 koja prolazi kroz njih.
Kako je otpornik R2 vezan između gejta i sorsa, dolazimo do zaključka da je
Zamenom brojnih vrednosti dobijamo da je Kako je dobijeni napon VGS=3.197 manji od praga VT = 5V dolazimo do zaključka da je FET zakočen.
Elektronika – četvrta nedelja
ZADATAK 4:
Za kolo sa slike potrebno je odrediti vrednosti ID i VDS u jednosmernom režimu rada.
Poznato je:
RG= 4,7 MΩRS= 150ΩRD= 2 kΩRP= 8.2 kΩVDD= 20 VVGS= -0.8 V
Rešenje:
Kako se u jednosmernom režimu rada kondenzatori ponašaju kao otvorena veza , ekvivalentno kolo postaje sledeće.
Kako je po definiciji IG=0, važi da je
Zamenom brojnih vrednosti dobijamo da je
Sada, znajući struju ID , napon VDS možemo dobiti kao:
top related