Emiteri Ortak Bağlantının AC Yük Doğrusu

Her AC yükseltecin, bir DC bir de AC yük doğrusu vardır. Bazı hallerde bu iki doğru üst üste gelir. Bazı hallerde de ayrılır.

1- DC ve AÇ yük doğrularının aynı doğru olması hali:

Şekil 1

Şekil 1 ‘de görüldüğü gibi, kollektör direnci aynı zamanda yük direnci olarak kullanılmıştır. Hem DC hem de AC akım bu direnç üzerinden akmaktadır. Bu nedenle de DC ve AC yük doğrusu aynı doğru olur.

Şekil 2

Şekil 1 ‘e ait giriş – çıkış bağıntıları Şekil 2 ‘de verilen karakteristik eğrisi ile açıklanmıştır. Şekilde görüldüğü gibi. AC çalışmada da DC yük doğrusu kullanılmıştır.

2- AC ve DC yük doğrularının farklı olması hali:

Şekil 3 ‘te. uygulamada çok rastlanan bir yüksellecin prensip şeması verilmiştir. Bu yükselteçte aşağıda açıklandığı gibi, DC ve AC yük doğrulan farklıdır.

Şekil 3 ‘te verilmiş olan yükselteç şu özelliklere sahiptir;

• Polarılması tek VCC kaynağından yapılmaktadır.
• RC ve RL gibi iki çıkış direnci vardır. Çıkış işaret gerilimi, RL yük direnci üzerinden alınmaktadır.
• R1 ve R2 dirençleri ile beyz polarması sağlanmıştı.
• CB kondansatörü ile, DC akımın Vb işaret kaynağına geçmesi önlenmiştir.
• RE direnci ile negatif geri besleme yapılarak dengeli çalışma sağlanmaktadır.
• CB köprüleme (by pass) kondansatörü AC işaret akımı için kısa yol olmaktadır. Böylece RE direnci üzerindeki AC enerji kaybı önlenmektedir.
• CC kondansatör DC akımın yük direncine geçmesini önlemektedir.
• Ortak nokta topraklanmıştır.

Devrenin Çalışması:

Devre, polarma gerilimi nedeniyle, daha önceki statik çalışma konularında incelenmiş olduğu gibi, öncelikle bir DC yükselteç olarak çalışmaktadır. Ancak, girişe uygulanan AC işaret gerilimi de, DC gerilime bindirilmek suretiyle RC ve RL dirençleri üzerinden yükseltilmiş olarak alınmaktadır. Yükselteç bu yönden de bir AC yükselteçtir.
AC çalışmada. VCC ve CC kısa devre olmakta ve RC ile RL paralel bağlı konumuna geçmektedir.

Burada daha önce incelenmiş olan yükselteclerin yapılarına göre iki önemli fark bulunmaktadır:

Birincisi CE köpmleme (by pass) kondansatörü.
İkincisi de CC kondansatöründan sonra RL yük direnci ilavesidir.
Bu ilaveler nedeniyle DC ve AC akım yolları değişmektedir.

Şöyleki:
CE kondansatörü. AC akımda RE direncini kısa devre etmektedir. CC kondansatörü ise yalnızca AC akımın RLyük direnci tarafına geçmesini sağlamaktadır.
DC ve AC akım yollarının değişmesi nedeniyle DC ve AC yük doğruları Şekil 7 ‘da görüldüğü gibi ayrılmaktadır. Bu nedenle, burada DC ve AC yük doğrularının birlikte incelenmesi, konuya daha etkin bir yaklaşım sağlayacaktır.


Şekil 3 – Uygulamada çok rastlanan bir yükselteç tipi

RE, RC ve RL Dirençli AC Yükseltecin DC Yük Doğrusu


Şekil 4 – DC çıkış devresi
Şekil 4 verilen DC yük doğrusu ile ilgili devrede Kirchoff kanununa göre:
VCC = IC (RC + RE ) + VCE ‘dir.Bu bağıntıya göre. Şekil 5 ve Şekil 7 ‘da gösterilen, DC yük doğrusunun, A ve B noktaları şöyle bulunur;

IC eksendeki B noktası:

VCE = 0 iken IC = ICm ‘den yukarıdaki bağıntıya göre:
VCC = ICm .(RC + RE ) olur.

Buradan;
ICm = (VCC / RC+RE) dir.

Bu değer B noktasını belirler. VCE eksenindeki A noktası:

Yukarıdaki bağıntıya göre; IC = 0 iken VCE= VCC ‘dir. VCC değeri de, A noktasını belirler.


Şekil 5 – RE, RC, RL dirençli emiteri ortak AC yükselteçte DC yük doğrusu

AC Yük Doğrusunun İncelenmesi:

Önce. çıkışta AC akımın takip ettiği yolların bilinmesi gerekir.

=> Şekil 3’te görülen CS, CE ve CC kondansatörleri, çalışılan frekansta küçük empedans gösterecek şekilde seçilmiştir. Pratik hesaplamalarda, kondansatörlerin empedans değeri, AC akım için sıfır (0) kabul edilir. Yani, AC devrede kondansatörler kısa devre olur.
=> Keza, VCE gerilim kaynağının da iç direnci çok küçük olduğundan, AC ‘de bu da kısa devre olarak düşünülür.
Şekil 6da da görüldüğü gibi, transistorun C-E çıkışı ile RC ve RL dirençleri, AC akım için paralel hale gelmiş bulunmaktadır.
Paralel RC ve RL dirençlerinin eşdeğerine RAC diyelim:

RAC = (RC.RL / RC+RL) dir.


Şekil 6 – Şekil 3 ‘te verilmiş olan yükseltecin çıkış devresi AC akım yolu.
AC yük doğrusunu çizebilmek için:

Yük doğrusu, Şekil 7 ‘de de görüldüğü gibi AC çalışmadaki Icm maksimum kollektör akımının belirlediği nokta ile, VCEm, maksimum Kollektör-Emiter gerilimin belirlediği noktayı birleştiren doğrudur.

ICm ve VCEm Şu şekilde bulunur:

Şekil 7 ‘den takıp edilirse, AC gerilim ve akımın genlikleri. ICmak ve VCEmak olduğuna göre;

ICm = ICQ+ICmak VCEm = VCEQ+VCEmak ‘tır.

Kollektör çıkışına, AC ampermetre ve voltmetre bağlanırsa, AC akım ve gerilimin efektif değerleri okunur. Buradan ICmak ve VCEmak hesaplanır.
ICQ ve VCEQ ‘nun çalışma noktasına ait değerlerdir. Q noktası DC ve AC yük doğrularında ortaktır.
Böylece ICm ve VCem hesaplanarak D ve C noktaları bulunur Ve AC yük doğrusu çizilir.

Yukarıda belirtilmiş olan AC çalışmadaki RAC çıkış direnci, DC çalışmadaki “RL+RE” direncine göre daha küçük olduğundan: AC çalışmadaki ICm kollektör akımı, DC yük doğrusuna ait maksimum kollektör akımından daha büyüktür.
Bu nedenle. Şekil 7 ‘de de görüldüğü gibi, AC yük doğrusu. DC yük doğrusuna göre daha diktir.


Şekil 7 – Şekil 3 ‘de verilmiş olan yükseltece ait DC ve AC yük doğrularıyla maksimum çıkış veren AC akım ve gerilim bağıntıları.

Benzer Yazılar

YAZAR : Admin

Elektronik Mühendisi / E.Üni. Kalibrasyon Lab. Sorumlusu / Biyomedikal Kalibrasyon Laboratuvarı Sorumlu Müdürü (Sağ.Bak.) / X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) / Ultrason-Doppler Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) - Hatalı veya kaldırılmasını istediğiniz sayfaları diyot.net@gmail.com bildirin

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

Emiteri Ortak Yükselteç (EOB)

Emiteri ortak yükselteç en çok kullanılan yükselteç türüdür. Transistör uygulamasının %90-95 ‘inde kullanılır. Özellikle ses …

Bir cevap yazın