4. FET күчөткүчтүн конфигурациялары жана багыттоо

УЧУРДА – 4. FET күчөткүчтүн конфигурациялары жана багыттоо

FET күчөткүчтүн конфигурациялары жана багыттоо

BJTs бир жактуу үчүн колдонулган ыкмалар, ошондой эле MOSFETS бир жактуу үчүн колдонулушу мүмкүн. Биз интегралдык микросхема күчөткүчтөрүнө каршы дискреттик компонент үчүн колдонулган ыкмаларды ажырата алабыз. Дискреттүү компоненттердин конструкциялары дискреттик компонент BJT күчөткүчтөрүнө окшоп, ар бир күчөткүч баскычы үчүн туруктуу токтун кыйшаюусун изоляциялоо үчүн чоң бириктиргичти жана айланып өтүүчү конденсаторлорду колдонот. IC MOSFET күчөткүчтөрү көбүнчө түз туташтырылган, анткени чоң конденсаторлор практикалык эмес. IC MOSFET күчөткүчтөрү, адатта, BJT IC күчөткүчтөрү үчүн колдонулгандарга окшош туруктуу ток булактарын колдонуу менен бир тараптуу болот.

4.1 Discrete-Component MOSFET Biasing

MOSFET күчөткүчтөрү үчүн дискреттик-компоненттик багыттоо 21-сүрөттө көрсөтүлгөн схемалар менен ишке ашырылат. Дарбазадан булакка чыңалуу ошол транзистордун конфигурациясы үчүн талап кылынышы мүмкүн болгон схеманын түрүн аныктайт. Жакшыртуу режиминдеги транзистор үчүн ар дайым дарбазада оң чыңалуу керек болот. Чыңалуу бөлүштүрүүнүн ыктоосунда бир болот R1 жана R2 оң чыңалуу алуу үчүн. MOSFET же JFET түгөнүү үчүн, R2 21(b)-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, чектүү же чексиз болушу мүмкүн.

FET күчөткүчтүн конфигурациялары жана багыттоо

21-сүрөт – Күчөткүчтүн ыктоо конфигурациялары

Жалпы булак (CS)- ac киргизүү колдонулат CG, ac чыгаруу кабыл алынат CD, жана CS туташкандыгын dc чыңалуу булагы же жер. Бул BJT үчүн жалпы эмитент конфигурациясына окшош.
-Булак каршылыгы (SR) - ac киргизүү колдонулат CG, ac чыгаруу кабыл алынат CD жана CS алынып салынат. Бул BJT үчүн эмитент-резистор конфигурациясына окшош.
-Common Gate (CG) - ac киргизүү колдонулат CS, ac чыгаруу кабыл алынат CD жана CG туташкандыгын dc чыңалуу булагы же жер. Кээде CG конфигурациясында, CG калтырылып, дарбаза түз а dc чыңалуу менен камсыздоо. CG BJT үчүн жалпы базалык конфигурацияга окшош, бирок ал схемаларда сейрек кездешет.
-Булак жолдоочу (SF) - ac киргизүү колдонулат CG, ac чыгаруу кабыл алынат CS жана дренаж же а менен туташтырылган dc түздөн-түз же аркылуу чыңалуу менен камсыз кылуу CD. Бул кээде жалпы дренаж (CD) деп аталат жана BJT үчүн эмитенттин жолдоочу конфигурациясына окшош.

Тевенин эквиваленттүү схемасы

22-сүрөт – Тевениндин эквиваленттүү схемасы

Бул конфигурациялардын ар бири 9-бөлүмдө "FET күчөткүчтүн анализи" кеңири изилденген.

Ар кандай конфигурациялар конденсаторлор аркылуу туташууларында гана ар кандай болгондуктан, конденсаторлор ачык чынжырлар болуп саналат. dc чыңалуу жана ток, биз изилдей алабыз dc жалпы иш үчүн бир жактуулук. Күчөткүчтүн дизайны үчүн транзистордун активдүү иштөө аймагында иштешин каалайбыз (каныккан аймак же чымчым режими катары да аныкталган), ошондуктан биз аппарат үчүн IV чымчым мүнөздөмөсүн кабыл алабыз. (Биз долбоордун аягында бул божомолду ар дайым текшеришибиз керек!)

Бийиктик талдоону жөнөкөйлөтүү үчүн транзистордун дарбазасындагы схеманы 22-сүрөттө көрсөтүлгөндөй моделдөө үчүн Тевенин булагын колдонобуз.


(24)

Үч белгисиз өзгөрмө бар болгондуктанID, VGS, жана VDS), бизге үч керек dc теңдемелер. Биринчиден, dc дарбаза булагы циклинин айланасындагы теңдеме жазылган.


(25)

Дарбаза агымы нөл болгондуктан, чыңалуунун нөлдүк төмөндөшү бар экенине көңүл буруңуз RG. Экинчи dc теңдеме Кирхгофтун мыйзам теңдемесинен дренаждык булак циклинен табылган.


(26)

Үчүнчү dc кыйшаюу чекити орнотуу үчүн зарыл болгон теңдеме (20) теңдемеден табылган.  бөлүмүндө ” Туташуу талаа эффективдүү транзистор (JFET)« бул жерде кайталанат.


(27)

Биринчи жакындоо колдонулат, эгерде |λVDS| << 1 (бул дээрлик дайыма туура) жана туташкан теңдемелердин чечилишин кыйла жөнөкөйлөтөт.

үчүн теңдемени түзө алабыз g[Теңдеме (22)]

(22)

дизайнда пайдалуу боло турган окшош форматка.


(28)

 

(25)-(28) теңдемелери тенденцияны аныктоо үчүн жетиштүү. Дискреттик MOSFET күчөткүчтөрү үчүн Q-пунктун ортого коюунун кереги жок. ac жүктөө линиясы, биз көбүнчө BJT багыттоо үчүн кылгандай. Себеби дискреттүү FET күчөткүчтөрү, адатта, жогорку киргизүү каршылыгынан пайдалануу үчүн күчөткүч чынжырынын биринчи баскычы катары колдонулат. Биринчи этап катары колдонулганда же preamplifier, чыңалуу деңгээли ушунчалык кичинекей болгондуктан, биз чоң экскурсияларда алдын ала күчөткүчтүн чыгышын айдабайбыз.