Modeli hibrid π

Hyrje

Modeli hibrid π transistorit bipolar për sinjale të vogla është model i lidhur ngushtë me fizikalitetin e transistorit.

Parametrat e qarkut ekuivalent janë :

• Rezistenca hyrëse $r_{\pi }$
• Përforcimi i rrymës $\beta$
• Rezistenca dalëse $r_o$
• Transkonduktanca $g_m$

Kemi edhe rezistencën e bazës e cila është mjaftueshëm e vogël për tu neglizhuar.

Rezistenca hyrëse $r_{\pi }$

Pasiqë sinjalet sinusoidale janë të vogla, pjerrtësia e lakores së rrymës në pikën Q të trajtojet si konstantë që ka njësinë e përçueshmërisë. Vlera reciproke e saj paraqet rezistencën hyrëse $r_{\pi }$.

$v_{b}e=i_b{r}_{\pi }$

$\frac{1}{r_{\pi }}=\frac{d{i}_b}{d{v}_{b}e}=\frac{d}{d{v}_{b}e}[\frac{I_s}{1+\beta }\exp \left(\frac{v_{b}e}{V_T}\right)]$

$\frac{1}{r_{\pi }}=\frac{1}{V_T}[\frac{I_s}{1+\beta }\exp \left(\frac{v_{b}e}{V_T}\right)]=\frac{I_B}{V_T}$

$\frac{v_{b}e}{i_b}=r_{\pi }=\frac{V_T}{I_B}=\frac{\beta V_T}{I_C}$

Përforcimi i rrymës $\beta$

Ky qark mund të zhvillohet në formë tjetër, ne mund ta vendosim korrelacionin në mes të rrymës së kolektorit për sinjale të vogla dhe rrymës së bazës

$i_c=\beta i_b$

Këtu do të diskutojmë lidhjen mes βf dhe β.

• βf –herësi në mes të rrymës njëkahore (dc)
• β – herësi në mes të ndryshimit të rritjes së rrymës së kolektorit dhe ndryshimit të rritjes së rrymës së bazës

Rezistenca dalëse $r_o$

Supozimi se rryma e kolektorit nuk varet nga tensioni kolektor-emiter, nuk është plotësisht e saktë, sepse kjo rrymë varet në disa raste nga ky tension ( efekti Early). Si pasojë e këtij efekti është ekzistenca e një rezistence ekuivalente në dalje

$r_o=\frac{V_A}{I_C}$

Dhe quhet rezistenca dalëse e transistorit për sinjale të vogla , është e rendit qindra kilometra , dhe ndodh që operon si qark I hapur.

Edhe te transistori bipolar i tipit PNP vlen analiza e njëjtë, por me rryma dhe polarizime me kah të kundërt.

Transkonduktanca $g_m$

Nëse konsiderojmë se rryma e kolektorit është e pavarur nga tensioni kolektor-emiter, dhe se kjo rrymë është vetëm funksion i tensionit bazë-emiter.

$g_m=\frac{I_C}{V_T}$

Kjo përçueshmëri lidh rrymën e kolektorit dhe tensioni bazë-emiter quhet përçueshmëri kalimtare. Kjo është gjithashtu funksion I parametrave të pikës së punës.

• Amplifikatorët themelor me transistor bipolar