Was ist der Grund für die Verwendung von h-Parametern bei der Beschreibung von Transistoren? Warum werden sie anstelle der physischen Beschreibung verwendet?

Kommentare

Antwort

Sie verwenden keine h-Parameter anstelle eines Transistors. H-Parameter sind ein System zur Charakterisierung von Bipolartransistoren. Die h-Parameter von a Der Transistor gibt Ihnen eine gute Vorstellung davon, was er kann, wie er in einer Schaltung effektiv eingesetzt werden kann und ob er für eine bestimmte Schaltung geeignet ist.

In der Praxis werden üblicherweise nur wenige h-Parameter verwendet Das häufigste ist hfe, was für h-Forward-Emitter steht. Dies bedeutet, dass es das Verhältnis von Ausgang zu Eingang in der Konfiguration mit gemeinsamem Emitter ist, was wiederum bedeutet, dass es das ra ist Verhältnis von Kollektorstrom zu Basisstrom, was im Grunde die Verstärkung eines Bipolartransistors ist. Beta ist ein weiteres ähnliches, aber nicht vollständig identisches Maß für die Verstärkung, obwohl die beiden in den meisten Fällen austauschbar verwendet werden können, da eine gute Schaltung ohnehin nicht auf exakten Werten der Verstärkung beruht.

Manchmal sehen Sie möglicherweise hre ( h-Rückwärtsemitter), der ein Maß dafür ist, wie gut eine Stromquelle der Transistor bei einem bestimmten festen Basisstrom ist.

Es gibt mehr h-Parameter, aber sie werden zunehmend dunkel und weniger häufig verwendet.

Kommentare

  • Verwenden Sie beim Entwerfen von Schaltkreisen diese Parameter wirklich jemals? Weil sie in der Praxis nicht verwendet werden, dachte ich besser, nicht zu viel auszugeben viel Zeit für sie beim Lesen eines Elektronik-Lehrbuchs, da diese Parametermodelle sehr dunkel und schwer zu merken sind.
  • @user: Wie gesagt, Sie werden auf hfe und manchmal auf hre stoßen. Ich würde nicht ‚ versuchen Sie nicht, sich an sie zu erinnern, aber die Konzepte dahinter sind es wert, verstanden zu werden. Nur die Idee, ein System in der zu charakterisieren Die Methode der h-Parameter sollten Sie verstehen.
  • @user: Wenn Sie “ ausgebildet werden möchten “ In der Elektronik müssen Sie h-Parametermodelle kennen und verwenden können. Ansonsten sind Sie ein Techniker und kein Ingenieur.

Antwort

Eine kleine Ergänzung zu Olins Gut Antwort: Ein Transistor (oder viele andere Arten von analogen Schaltungen) kann als Zwei-Port-Netzwerk oder Quadripol betrachtet werden. Dies bedeutet einen Block, in dem die interne Schaltung vorhanden ist ist nicht unbedingt bekannt, aber die Beziehungen zwischen Spannung und Strom an seinen Ports sind bekannt.

Sie haben also einen Quadripol. Sie können ihn folgendermaßen zeichnen:

Bild eines Quadripols

Um die Beziehungen zwischen den vier Größen zu beschreiben, benötigen Sie zwei Zweiergleichungen Variablen, die eine quadratische Matrix bilden. Abhängig davon, wie die Gleichungen und Variablen angeordnet sind, können die Koeffizienten unterschiedliche Größen haben. In diesem Fall:

  • Dimension: Spannung über Spannung, Strom Überstrom

  • Impedanz: Spannung über Strom

  • Admittanz: Strom Überspannung

Sie können die Gleichungen so anordnen, dass sie nur Impedanzen (z-Parameter), nur Admittanzen (y-Parameter) oder eine Mischung davon haben. Dies ist der Fall bei den Hybridparametern (h), bei denen \ $ \ mathrm {V_1} \ $ und \ $ \ mathrm {I_2} \ $ als Funktionen von \ $ \ mathrm {V_2} \ $ und \ $ \ ausgedrückt werden mathrm {I_1} \ $. Dies führt zu vier h-Parametern, insbesondere:

  • \ $ h_ {11} = h_i = \ left. \ dfrac {v_1} {i_1} \ right | _ {v_2 = 0} \ $

  • \ $ h_ {12} = h_r = \ left. \ dfrac {v_1} {v_2} \ right | _ {i_1 = 0} \ $

  • \ $ h_ {21} = h_f = \ left. \ dfrac {i_2} {i_1} \ right | _ {v_2 = 0} \ $

  • \ $ h_ {22} = h_0 = \ left. \ dfrac {i_2} {v_2} \ right | _ {i_1 = 0} \ $

Daher repräsentiert \ $ h_ {fe} \ $ den h-Parameter, der beschreibt die Vorwärtsstromverstärkung in der Common-Emitter-Konfiguration oder üblicherweise die Stromverstärkung des Transistors.

Kommentare

  • Verwenden Sie beim Entwerfen von Schaltungen wirklich diese Parameter jemals? Weil sie in der Praxis nicht verwendet werden, dachte ich besser, ich sollte nicht zu viel Zeit mit ihnen verbringen, wenn ich ein elektronisches Lehrbuch lese, da diese Parametermodelle sehr dunkel und schwer zu merken sind.
  • @clabacchio Ich ‚ glaube nicht, dass ich ‚ die Gleichung für \ $ h_f \ $ richtig verstehe. .. Wenn im Kontext von BJTs \ $ i_2 \ $ der Kollektorstrom und \ $ i_1 \ $ der Basisstrom ist, warum gibt es eine Beschränkung für die Kollektorspannung \ $ v_2 = 0 \ $?
  • @clabacchio Nevermind, ich glaube ich verstehe jetzt. Wenn Sie \ $ v_2 = 0 \ $ lassen, wird \ $ i_2 \ $ effektiv zum Kurzschluss- / Norton-Strom.

Antwort

Aus meiner Sicht werden h-Parameter für die Kleinsignalfrequenzanalyse verwendet. Es erkennt die Systemleistung durch Berechnung der Ausgangsverstärkung. Es hat einen Nachteil, es ist nicht für eine große Signalverstärkung geeignet. In diesem Modell sind Eingangsspannung und Ausgangsstrom abhängig.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.