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NPNトランジスタ・バイアス計算機

BJTトランジスタをスイッチとして使用する場合の飽和計算機

以下の計算機は\電源電圧\ベース電圧\およびすべての抵抗値が与えられると\トランジスタ回路のすべてのバイアス値を計算します.ベータ値とVdトランジスタパラメータは\測定するか\データシートから取得できます.不明な場合\デフォルト値を使用できます.この回路は通常\これらの値に対して非常に鈍感です.

この計算機はまた\トランジスタが飽和状態またはカットオフ状態にあるかどうか\周波数応答\CE(コモンエミッタ)およびCC(コモンコレクタ\エミッタフォロワーとしても知られる)構成の内部抵抗および容量パラメータを決定します.

電圧分割器でバイアスされたトランジスタ回路

電圧分割器でバイアスされたトランジスタ

直列抵抗でバイアスされたトランジスタ回路

直列抵抗でバイアスされたトランジスタ

ベースバイアスタイプ
R_B(ベース抵抗)	(Kオーム)
V_B(バイアス電圧)	(V)
R1	(Kオーム)
R2	(Kオーム)
R_C(コレクタ抵抗)	(Kオーム)
R_E1(エミッタ抵抗1)バイパス	(Kオーム)
R_E2(エミッタ抵抗2)ゲイン制御	(Kオーム)
VP(電源電圧)	(V)
ベータ(DC電流増幅率)
V_BE(ベース-エミッタ間電圧降下)	(V)
R_s(ソース抵抗)：	(オーム)
R_L(負荷抵抗)	(オーム)
f_T(電流増幅帯域幅積)：オプション	(MHz)
C_CB(コレクタ-ベース間容量)：オプション	(pF)
C_BE(ベース-エミッタ間容量)：オプション	(pF)

Vc(コレクタ電圧)	(V)
Ve(エミッタ電圧)	(V)
Vb(ベース電圧)	(V)
Ic(コレクタ電流)	(mA)
Ib(ベース電流)	(mA)
g_m(トランスコンダクタンス)
r_π(低周波時のBJT入力抵抗)
	飽和
	カットオフ領域
CE(コモンエミッタ)構成パラメータ
A(増幅器電圧利得)
R_in	(オーム)
C_MCE(ミラー容量)	(pF)
BW_CE(帯域幅)	(MHz)
R_O	オーム
CC(コモンコレクタ)構成パラメータ
A(増幅器電圧利得)
R_in	オーム
BW_CC(帯域幅)	(MHz)
R_O	オーム

トランジスタのDCバイアス設定は\電気工学で最も一般的なタスクの1つです.トランジスタは正しく機能するために特定のDCレベルを必要とします.これらのDCはバイアスポイントとしても知られています.トランジスタ回路に注入されるAC信号は\これらのDC信号の上に乗ります.線形性の原理により\DCバイアスポイントとAC信号は独立して設計されます.バイアスを別の方法で見ると\回路内のさまざまなノードでのDC値を測定することです.

トランジスタがどのようにバイアスされるかによって\スイッチ\増幅器\またはバッファとして機能します.トランジスタがスイッチとしてバイアスされる場合\抵抗R_Eはゼロオーム(回路から短絡)に設定され\ベース電圧はトランジスタを飽和させる(完全にオンにする)レベルに設定されます.

増幅器の場合\入力信号は通常\バイアス抵抗にコンデンサを介してAC結合されます.

コモンエミッタ構成(クラスA増幅器)は\最も一般的なタイプのトランジスタ増幅器です.入力信号は結合コンデンサを介してベースに注入され\出力はトランジスタのコレクタから取り出されます.出力信号は入力信号の増幅および反転バージョンです.出力信号は通常\全範囲をスイングできません.コレクタ電流が高くなりすぎるとトランジスタが飽和し\信号がグラウンドに向かってスイングするためです.通常\ベースバイアスポイントはコレクタ電圧の約1/3に設定されます.エミッタ抵抗は通常\大きなコンデンサでバイパスされるため\AC信号に対して短絡のように見えます.そうでない場合\AC信号の利得が減少します.

エミッタフォロワーは\利得がほぼ1のバッファ回路です.高い入力抵抗を提供し\良好な駆動を提供できるため\使用されます.

トランジスタの周波数情報とその公称周波数動作点を入力すると\計算機は周波数依存パラメータと増幅器の帯域幅を制限する最初の極を計算します.