Ebben a bejegyzésben egy egyszerű opamp áramköri tervet fogunk tanulmányozni, amely alkalmazható egy adott kérdéses BJT béta vagy előremenő áramerősségének mérésére.

Mi a béta (β)

A béta (β) az az előremenő áramerősítés, amelyet minden BJT eredendően birtokol. Meghatározza az adott eszköz hatékonyságát az áram erősítésére való képesség szempontjából.

Ezek az értékek alapvetően megtalálhatók az adott eszköz adatlapjain a tényleges (gyakorlati) értékek minimális vagy közelítő értékén keresztül.

Ez azt jelenti, hogy a BJT valós előremenő nyereség-értékét csak akkor lehet tudni, ha gyakorlatilag egy adott áramkörben tesztelik. Ez fárasztónak tűnhet, hacsak nem tudjuk megtenni ezt egy egyszerű áramkörrel, az alábbiak szerint:

Ne feledje, hogy két azonos nevű tranzisztor (pl. BC547) eltérő bétával rendelkezhet. A következő áramkör képes meghatározni egy adott tranzisztor béta értékét.

Működési részletek

A kapcsolási rajzra hivatkozva láthatjuk, hogy egy feszültség-áram átalakítóból áll a tranzisztor bal oldalán, míg az áram-feszültség átalakítóból a jobb oldalon. A bal oldali áram-átalakító feszültsége a tranzisztor emitteráramának szabályozásáért felel, ahogyan az áram-feszültség-átalakító vezérelheti a tranzisztor (BJT) alapáramát.

Ez utóbbi átalakító kialakítása könnyen megvalósítható egy invertáló opamp segítségével, bemeneti ellenállás nélkül.

Szimulálható, hogy amikor az alap áram áramlik a virtuális földön (X pont), a potenciált (feszültséget) nem befolyásolja az áram, mindaddig, amíg a VB kimenet arányos a műveleti erősítő ezen áramával (Ib) .

Az emitter áramát vezérlő áramkör egy áram-feszültség átalakító áramkör, amely az áramot a tranzisztor emitteréhez biztosítja.

A nulla (0) volt feszültségű tranzisztor bázisa (amikor a virtuális föld táplálja az operációs erősítő invertáló és nem invertáló termináljait) úgy, hogy az emitter feszültségét -Vbe értéken tartsa.

Ez biztosítja, hogy az emitter áramát a feszültségátalakító bemeneti áramával hozzák létre, és a kapott alapáramot az áram-feszültség átalakító kimeneti feszültségének mérésével kapják meg.

Vagyis

= 1 + Ie / Ib. Mivel Ie = VA / R1 és Ib = VBR2
= 1 + VA / R1 x R2 / VB = 1 + [VA x R2] / [VB x R1]

R1 = R4 = 1k, R2 = R3 = R5 = 100K, = 1 + [VA x 100K] / [VB x 1K].

A V + = VA helyettesítésével a tranzisztor béta (β) képletét kapjuk: