أساسيات الإلكترونيات #17 | انحياز مقسّم الجهد BJT: حلّ ثيفينين الدقيق خطوة بخطوة

المعلّم: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

مقاومة الباعث روّضت الانجراف — لكن بيتا ما زالت في المعادلة. اليوم نبني دائرة الانحياز التي تستخدمها التصاميم الحقيقية فعلاً: انحياز مقسّم الجهد. ونقطع وعداً جريئاً في البداية: في نهاية الدرس نستبدل الترانزستور بآخر بيتاه أربعة أضعاف، ونشاهد تيار المجمّع يتحرك نحو واحد في المئة فقط. المعطيات: V_CC = 22 فولت، R1 = 39 كيلو أوم، R2 = 3.9 كيلو أوم، R_C = 10 كيلو أوم، R_E = 1.5 كيلو أوم، بيتا = 140. المطلوب: I_C و V_CE — بدقة. ماذا ستتعلم في الطريق: - الطريق المختصر المغري الذي يسلكه الجميع تقريباً: تطبيق قاعدة المقسّم على مقسّم مُحمَّل — ولماذا يحترم الحلّ الدقيق تيار القاعدة - مكافئ ثيفينين بشرح بطيء: القاعدة لا ترى خلف جدار المقاومتين، فنستبدل الجدار ببطارية واحدة ومقاومة واحدة تتصرفان بالطريقة نفسها - التجربة الأولى (أطفئ المصدر): R_Th تساوي 3.545 كيلو أوم — شاهد المقاومتين تندمجان أمام عينيك - التجربة الثانية (افتح الطرف): تيار المقسّم 0.5128 ميلّي أمبير يعطي V_Th تساوي فولتين — والجدار كله ينهار على الشاشة - المقاومة المنعكسة تعود: بيتا زائد واحد في R_E تساوي 211.5 كيلو أوم وتطغى على كل شيء في الحلقة - فحص جميل بهدوء: المقسّم وعد بفولتين، والقاعدة المحمَّلة تجلس عند 1.98 فولت — السلّم هبط 21 ميلّي فولت فقط (حدس النهر والقشّة، 85 إلى 1) - مبارزة بيتا: تجربة حية جنباً إلى جنب — تيار الانحياز الثابت يتضاعف حين تتضاعف بيتا، بينما دائرة مقسّم الجهد بالكاد تلاحظ النتائج: R_Th = 3.545 كيلو أوم، V_Th = 2 فولت، I_B = 6.045 ميكرو أمبير، I_C = 0.846 ميلّي أمبير، V_CE = 12.26 فولت (منطقة فعّالة، نقطة تشغيل محصّنة ضد بيتا). الفصول: 0:00 مقدمة 0:03 الرسن نجح — لكن بيتا ما زالت في المعادلة (وعد اليوم) 1:02 الدائرة + الفخ: المقسّم مُحمَّل 2:23 ثيفينين، التجربة 1 — أطفئ المصدر: R_Th = 3.545 كيلو أوم 3:54 ثيفينين، التجربة 2 — افتح الطرف: V_Th = 2 فولت 5:27 المسير 1 — حلقة الدخل: I_B = 6.045 ميكرو أمبير 7:20 التياران، سطر لكلٍّ منهما: I_C = 0.846 ميلّي أمبير 8:18 المسير 2 — حلقة الخرج: V_CE = 12.26 فولت + هبوط 21 ميلّي فولت 10:38 التجربة: استبدل الترانزستور وشاهد الدائرتين (بيتا من 70 إلى 280) 12:43 الزبدة + الدرس القادم: نكسب حقّ الكسل الدرس القادم: الأسلوب التقريبي — ثلاثة أسطر، وضمن اثنين في المئة من كل ما حسبناه اليوم. المرجع: Boylestad, Electronic Devices and Circuit Theory