القائمة الرئيسية

الصفحات

درس مقحل ثنائي القطب 'تكنولوجية العناصر الخطية و غير الخطية'

درس مقحل ثنائي القطب 'تكنولوجية العناصر الخطية و غير الخطية'

المـدة
الهندسة الكهربائية
المستوى
السنة الثانية ثانوي
الشعبة
تقني رياضي
نوع الملف
doc
صاحب الملف

تحميـل

يمكنك تحميل الموضوع كاملا من الرابط أعلاه أو قراءة نسخة معدلة منه مما يلي
" وثيقة الأستاذ "

( تكنولوجية  العناصر الخطية وغير الخطية )


    
5-المقحل ثنائي القطب(transistor bipolaire)
   -51/التكوين :
يتكون المقحل ثنائي القطب من بلور شبه ناقل (جرمانيوم أو سليسيوم) يحتوي على ثلاث مناطق منشطة بشكل مختلف ، تشكل فيما بينها:
·       إما منطقتين من نوع N  تفصل بينهما منطقة من نوع p ، فتشكل مقحل نوع NPN .الشكل1
·       أو منطقتين من نوع P تفصلهما منطقة من نوع N ، فتشكل المقحل نوع PNP .الشكل2          

                             
        
يحتوي المقحل  ثنائي القطب على وصلتين P-N لهما إتجاهي نقل متعاكسين.المنطقة المحصورة بين الوصلتين رقيقة جدا وتسمى القاعدة Base)إحدى المنطقتين الجانبية منشطة بقوة ،وتمثل الباعث .(EMETTEUR)
المنطقة الجانبية الأخرى ضعيفة التنشيط وتمثل الجامع (collecteur).
-52/فعل المقحل:
لتشغيل المقحل يجب إستقطابه ، أي تطبيق توترات مختلفة بين أقطابه C ,B,E  في التركيب" شكل3"
نستعمل مقحل NPN.
الوصلة قاعدة –باعث مستقطبة مباشرة     
الوصلة جامع-قاعدة مستقطبة عكسيا   
5-3/نمط التشغيل
نغير لتوتر EB   ونسجل قيم التيارات IB و IC الموافقة


700
600
500
400
300
200
100
0
IB(μA)
8
8
7.5
6
4.5
3
1.5
0
IC(ma)
.
من الجدول نميز ثلاث مناطق تشغيل:
1.المقحل مانع (محصور): Ic=0 IB=0 ,
2.المقحل ناقل 

التيار Ic يتناسب طرديا مع التيار IB  ، B يسمى معامل تضخيم التيار

3.المقحل مشبع  :التيار Ic ثابت مهما تكن قيمة التيار IB.
معامل التضخيم B يمثل أحد مميزات المقحل حيث :

Ic= B. IB



فعل مقحل هو التحكم في تيار الجامع بواسطة تيار القاعدة  

 نشاط 
في التركيب شكل 4 ، التضخيم في التيار للمقحل يساوي 100
1.    أحسب التيار  IC  ، إذا علمت أن=0.1mA     IB 
2.    ماهي قيمة التوترVCE  إذا كان             VCC=12VوRC=1k   
  
5-4/مميزات المقحل NPN
·       تركيب باعث مشترك
·       المقحل  عبارة  عن رباعي أقطاب  ، له قطبان للدخول    
(القاعدة والباعث)  و قطبان للخروج (الجامع والباعث).الشكل 5 الباعث مشترك بينهما.
نشاط
إستنتج كم تركيبا يمكن أن يحققه المقحل؟
·       شبكة المميزات
هي مجموعة المنحنيات الممثلة للعلاقات بين المقادير الأربعة Ic ,VcE,IB,VBE
·       ميزة الدخول
 هي المنحنى IB=f(VBE) لما يكون VcEثابتا.
هذه المميزة عمليا هي مميزة ثنائية م ستقطبة مباشرة ، التوتر VBEمن رتبة 0.7v إذا كان المقحل من السليسيوم.
·       ميزة الخروج
 هي المنحنى IC=f(VCE) لما تكون شدة التيارIB ثابتة.
تمثل هذه المميزات في المقحل المثالي بمستقيمات أفقية أما في المقحل الحقيقي فتمثل بمستقيمات مائلة :شكل 6
·       ميزة التحويل
هي المنحنى IC=f(IB) لما يكون VcEثابتا.

·       الميزة المثالية

5-5/نقطة التشغيل
تحدد نقطة تشغيل المقحل بالمعطيات التالية: Ic ,VcE,IB,VBE وتمثل على شبكة المميزات بالنقاط التاليةP1,P2,P3
5-66/مستقيم الحمولة
المقحل مستقطب حسب التركيب " شكل 8
EB ,RB   يمثل مولد التحكم RC تمثل مقاومة الحمولة.
العلاقة:
VCE= EC-RC.IC
تمثل هذه العلاقة دالة  مستقيم الحمولة   يقطع مستقيم الحمولة محوري شبكة           


 

IC=0         .  VCE=EC  :B

IC=EC/RC  .  VCE=0    :S

5-67وضعية نقطة التشغيل

في النقطة B المقحل مانع 
في النقطة S المقحل مشبع
في يعمل P1 المقحل في المجال لخطي حيث:

Ic= B. IB 

عندما يتغير   فإن نقطة التشغيل تتغير على مستقيم الحمولة