Back To Main

:: Rocking The Control :: เรียนรู้เกี่ยวกับระบบควบคุม เบื้องต้น โปรแกรมาเบิลลอจิก คอนโทรล์ ไมโครคอนโทร - เลอร์ และการประยุกต์ใช้งาน เบื้องต้น ........................................... ................................. Control  Overview .................................  + PLC Operation       - Toshiba T2       - SIEMENS S5       - SIEMENS S7       - Touch Screen ................................  Instrument &                Measurement ................................  Elec / MCS-51  Program Interface ............................... +Basic Application        - SIEMENS plc        - TOSHIBA plc        - AT89C8252/53 ............................... This site is best viwed with IE4 or later version with resolution set at least 800 x 600 This site is host by geocities server		ET/COM/MCS->ET->Basic component :Transister      ทรานซิสเตอร์นับได้ว่าเป็นอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำอีกชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญอย่างมากต่อการพัฒนาด้านอิเล็กทรอนิกส์ในสาขาต่างๆ ทรานซิสเตอร์จะมีลักษณะเป็นการเจือสารกึ่งตัวนำ 2 ชนิดคือสาร p และ n ให้เกิดเป็นรอยต่อและใช้การกระตุ้นทางไฟฟ้าหรือการ bias เพื่อให้เกิดมีการเคลื่อนที่ของโฮลและอิเล็กตรอน เพื่อทำให้ทรานซิสเตอร์เกิดการนำไฟฟ้าได้ ทรานซิสเตอร์หากจะแบ่งตามลักษณะของรอยต่อของสารกึ่งตัวนำจะแบ่งได้ 2 ชนิดคือ ทรานซิสเตอร์แบบ NPN และ PNP และจะมีขาต่อออกมาใช้งานคือ คอลเลคเตอร์ เบส และอิมิเตอร์ Terminal current    เมื่อพิจารณาถึงความสัมพันของกระแส เราจะได้ว่ากระแสคอลเลคเตอร์จะได้ดังสมการที่ 1 ซึ่ง Is เป็น saturation current และ Vt เป็น thermal current ในกรณีของกระแสเบส หากเราให้ความสัมพันธ์ระหว่างกระแสเบสและกระแสคอลเลคเตอร์หรือ common-emitter current gain เป็นค่าหนึ่งแทนด้วย beta เราก็จะได้กระแสเบสเป็นไปดังสมการที่ 2 ในส่วนของกระแสที่อิมิเตอร์นั้นจะได้เป็น ie=ic+ib และเมื่อแทนสมการที่ 2 ในสมการข้างต้นก็จะได้กระแสอิมิเตอร์ที่เป็นความสัมพันธ์ระหว่างกระแสเบสและคอลเลคเตอร์ ดังสมหารที่ 4และหากเราให้ความสัมพันธ์ของกระแสอีกตัวหนึ่งระหว่างกระแสคอลเลคเตอร์และกระแสอิมิเตอร์หรือแทนด้วยค่า alpha หรือ common-base current gain เราก็จะได้สมการของกระแสที่ terminal ต่างๆดังรูป สมการ Operation Mode     การททำงานของทรานซิสเตอร์จะแบ่งเป็น 3 โหมดตามลักษณะของการ bias รอยต่อของทรานซิสเตอร์คือ โหมดนำกระแส(Active mode) โหมดอิ่มตัว (Saturation mode) และโหมดหยุดนำกระแส หรือ Cut-Off mode จากรูปเป็นการแสดงการ bias ในโหมดแอตทีฟของ NPN และ PNP ทรานซิสเตอร์ ในทรานซิสเตอร์แบบ NPN ซึ่งศักย์ที่เบสจะสูงกว่าอิมิเตอร์ และที่คอลเลคเตอร์จะสูงกว่าเบส คือแรงดัน VBE จะต้องเป็นบวก(forward bias) และ VCB ก็จะต้องเป็นบวก (reverse biase) จึงทำให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในแอตทีฟโหมด ซึ่งหากแรงดันที่คอลเลคเตอร์เท่ากับเบสก็จะยังถือว่าทำงานอยู่ในแอคทีฟโหมด แต่หากแรงดันที่คอลแลคเตอร์ต่ำกว่าเบสจะทำให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในโหมดอิ่มตัว (saturetion mode) ในกรณีของ ทรานซิสเตอร์แบบ PNP ศักย์ที่อิมิเตอร์จะสูงกว่าเบสและที่เบสจะสูงกว่าคอลเลคเตอร์ ตัวอย่าง DC anlysis ในตอนนี้เราจะยังคงกล่าวถึงการทำงานของทรานซิสเตอร์เฉพาะในกรณีที่เป็นสัญญาณขนาดใหญ่หรือ DC ในส่วนของการทำงานร่วมกับสัญญาณไฟสลับ สัญญาณขนาดเล็กหรือ small signal ก็จะกล่าวถึงในโอกาสต่อไป จากรูปตัวอย่างเราจะหาค่ากระแสและแรงดันที่จุดต่างๆได้ดังนี้ เมื่อกำหนดให้ทรานซิสเตอร์ทำงานในแอคทีฟโหมด เมื่อวนลูประหว่างเบสและคอลเลคเตอร์ก็จะได้ 5-0=iB x RB + 0.7 เพราะฉะนั้น iB=(5-0.7)/100K = 0.043mA และจากกระที่คอลเลคเตอร์เท่ากับค่า comon emitter current gain คูณกับกระแสเบสดังนั้นจะได้ iC=beta x iB = 4.3mA ในกรณีของโวล์ที่คอลเลคเตอร์จะได้ 10-VC=iC x RC ซึ่งเท่ากับ 1.4V จึงสรุปได้ว่า กระแสโวลท์ที่คอลเลคเตอร์จะเท่ากับ 4.3mA และ 1.4V ตามลำดับ Bipolar transistor SPICE Command Element Line : Qname    NC    NB    NE <NS>   Model_name   <AREA>   <OFF>  (+IC=VBE,VCE) Statement : .MODEL   Model_name   NPN[NPN,PNP] <PAR1=PVAL2 PAR2=PVAL2...)> พารามิเตอร์หลักๆ BF : กำลังขยายสูงสุด, RB : ความต้านทานขาเบสขณะไม่มีการ bias, RE : ความต้านทานขาอิมิเตอร์ , RC : ความต้านทานขาคอลเลคเตอร์ ตัวอย่าง Q1    10     5    4    AMP .MODEL    AMP   NPN   (RC = 1    BF = 1000) ทราซฺสเตอร์ Q1 มีคอลเลคเตอร์ที่โหนด 10 เบสที่โหนด 5 และอิมิเตอร์ที่โหนด 4 อยู่ในโมเดล AMP ซึ่งมีความต้านทานที่คอลเลคเตอร์เป็น 1 และค่ากำลังขยายสูงสุดเท่ากับ 1000 ค่าอื่นเป็น defualt References : Micro Electronic Circuit Sedra/Smith ตัวอย่าง SPICE จาก คู่มือการใช้ SPICE อ.อธิคม ฤกษบุตร CONTENT
		............................................................................................................................................................. Copyright ©2002 EPrivacy Homepage. For more information, and any suggestion please contact EPrivacy Webmaster  ............................................................................................................................................................