[예비 레포트]

BJT의 고정 바이어스 및

전압분배기 바이어스

1. 실험의 목적

- 고정 바이어스와 전압분배기 바이어스회로의 직류 동작점을 결정한다.

2. 실험장비

(1) 계측장비

DMM

(2) 부품

◇ 저항

680 Ω (1개)

2.7 ㏀ (1개)

1.8 ㏀ (1개)

6.8 ㏀ (1개)

33 ㏀ (1개)

1 ㏁ (1개)

◇ 트랜지스터

2N3904 (1개)

2N4401 (1개)

(3) 공급기

직류 전원 공급기

3. 이론 개요

바이폴라 트랜지스터는 차단, 포화, 선형의 3가지 모드로 동작한다. 각 모드에서 TR의 물리적 특성과 그것에 연결된 외부회로는 TR의 동작점에 영향을 미친다., 차단모드에서는 오픈스위치와 유사한 장치로 이미터에서 콜렉터 단지 작은 양의 역방향 전류가 흐른다. 포화모드에서는 콜렉터에서 이미터로 최대의 전류가 흐른다. 이 전류의 양은 트랜지스터에 연결된 외부회로에 의해서 제한된다. 이 동작은 단락된 스위치와 비슷하다. 이들 두 동작 모드는 디지털 회로에서 이용된다.

최소 왜곡을 가지는 증폭작용에는 TR 특성의 선형영역이 사용된다. DC전압은 선형영역의 중간 혹은 근처에 동작점을 설정하기 위해 베이스-이미터 접합에는 순방향으로, 베이스 콜렉터 접합에서는 역방향으로 인가된다.

이 실험에서는 고정 바이어스와 전압분배기 바이어스회로를 조사할 것이다. 고정 바이어스 회로는 비교적 간단하지만, Q점이 TR의 순방향 전류 전달비(β)와 온도에 너무 민감하다는 큰 결점을 가지고 있다. 따라서 고정 바이어스회로의 부하선상에서 Q점의 정확한 위치를 예상하기 어려울 수 있다.

전압 분배기 바이어스 회로는 TR의 β가 아닌 외부 회로요소에 주로 의존하는 베이스-이미터나 콜렉터-이미터 전압을 만드는 피드백 결선을 사용한다. 그러므로, 개별 트랜지스터의 β가 상당히 바뀔지라도 부하선상에 Q점의 위치는 근본적으로 고정될 것이다. 따라서 “β 무관 바이어싱(beta-independent biasing)회로”라고도 한다.

4. 실험순서(간략)

1) β의 결정

2N3904 TR을 사용하여 그림 9-1의 회로를 구상하고 저항 값을 측정하라.

2) 고정 바이어스 회로

3) 전압 분배기 바이어스 회로

2N3904 TR을 이용하여 그림 9-2 회로를 구성하고 각 저항의 측정치를 기입