BJT 바이어스 회로

소개

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목차

(1) 그림 4-10의 회로도를 이용하여 소신호용의 NPN 3가지만 선택하여 TR의 출력 특성 곡선을 구하고 R1, R2의 값을
계산하고 실제의 값과 비교 측정, 기록하시오
(2) 그림 4-10의 회로도에서 입력 특성 (VBE - IB)을 분석하고 적정한 IB값을 결정하시오.
(3) 그림 4-10의 회로도를 이용하여 소신호용의 PNP3가지만 선택하여 TR의 출력 특성 곡선을 구하고 R1, R2의 값을 계산하고 실제의 값과 비교 측정, 기록하시오
(4) (1)항과 (3)항의 결과를 정밀분석하기 위해 IsSpice 4에서 생성된 XXX.OUT 파일을 분석하여 설명하시오.
(5) 그림 4-10의 회로에서 VCE의 값을 계산하고 시뮬레이션 된 값과 비교하고 기록하시오.

본문내용

(1) 그림 4-10의 회로도를 이용하여 소신호용의 NPN 3가지만 선택하여 TR의 출력 특성 곡선을 구하고 R1, R2의 값을
계산하고 실제의 값과 비교 측정, 기록하시오.
Solution)
먼저 그림 4-10의 회로도를 이용하여 소신호용의 NPN 3가지를 선택하였다.
선택한 NPN은“ 2N2218A, 2SC1567A, BF554 ”이렇게 3가지를 선택하였다.

먼저 2N2218A 에 대하여 TR의 출력 특성 곡선을 구해보고 비교 측정, 기록을 하기 위해 조사해 보았다.
출력특성을 보기 위한 회로도 회로도를 시뮬레이션 한 결과
커서기능을 사용한 출력특성 곡선의 그래프 (직류 부하선을 설정한 뒤 동작점을 결정하였다.)
NO.2
출력특성곡선의 부하선 설정 후 나타나는 동작점이 5V(Q-Point)이므로 VCE가 5V가 되게 하는 저항 값을 계산을 통해 찾아야 한다.
우선 R1 = RB = VCC - VBE / IB 이므로, IB의 파라미터 값을 그림4-10의 48[㎂], VCC값은 10V, VBE값은 실리콘Tr이라는 전제하에 0.68로 계산을 해 보면,
10 - 0.68 / 48×10-6 = 194[㏀]이다.
그리고 R2 = RC = VCC - VCE / IC 이므로, 출력특성곡선의 Q-Point를 이용하여 IC값은 9.43[㎃], VCC값은 10V, VCE값은 5V라 하고 계산을 해 보면,
10 - 5 / 9.43×10-3 = 530[Ω]이다.
그 다음, 계산 해 놓은 저항 값 R1, R2를 다시 회로도에 적용시켜 시뮬레이션 한 뒤의 결과를 보게 되면,

4-10을 이용한 회로도 새로 저항 값을 적용시킨 회로도
이 결과를 Probe로 관찰해 본 뒤, 실제 값들을 가지고 실제 R(저항 값)을 구하여 비교해 보았다.
R1 = RB = VCC - VBE / IB 10 - 0.658 / 48.1×10-6 = 194[㏀]
R2 = RC = VCC - VCE / IC 10- 5 / 9.09×10-3 = 550[Ω] 530[Ω]
R1을 관찰해 보면,IB의 값은 설정한 값과 거의 일치함을 알 수 있고, 또 이러한 결과 때문에, R1의 값도 거의 일치 하는 것을 실험을 통해 알 수 있다.
R2를 관찰해 보면,IC의 값은 설정한 값과 약간의 오차를 갖고 있는데, 이러한 결과 때문에, R2의 값이 오차가 생기는 것을 알 수 있다.
이 부분이 책에서 말하고 있는 동작점의 정보를 나타내는 알고리즘과 모델변수 들이 시뮬레이션 과정에서 발생하는 오차임을 말해주는 것이라고 볼 수 있다.
NO.3

참고자료

· 없음