O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI RAQAMLI TEXNOLOGIYaLAR VAZIRLIGI
MUXAMMAD AL-XORAZIMIY NOMIDAGI
TOShKENT AXBOROT TEXNOLOGIYaLARI UNIVERSITETI
Elektronika va radiotexnika kafedrasi
“Elektronika va sxemalar 2” fanidan
MUSTAQIL
Ish № 1
Bajardi: SAE
gurux talabasi
Eshmatov Toshmat
Toshkent 2024
NA‘MUNA
Musiaqil ish №1
Mavzu: “Bipolyar tranzistorda yasalgan kalit sxemasini tadqiq etish”
Kirish
Kalit sxemasi bo‘yicha qisqacha ma’lumot
Impulsli va raqamli (mantiqiy) qurilmalarda elektron kalit asosiy element
hisoblanadi. Elektron kalit yuklama zanjiriga ulanib, tashqi boshqaruv signali
ta’sirida davriy ravishda ulash va uzishni amalga oshiradi. Bu vaqtda kalitning
chiqishidagi signal bir-biridan yetarlicha farqlanadigan ikkita diskret qivmatga ega
bo‘ladi. Bu xossa uni Bul algebrasi funksiyalarini amalga oshiruvchi asosiy ME
sifatida qo‘llash imkonini beradi.
Asosiy qism:
Kalit ikki elementdan tashkil topgan: qayta ulanuvchi (QUE) va yuklama
(YuE) elementlar. Kalit (invertor) tuzilishining umumlashgan sxemasi 12.1.rasmda keltirilgan.
a)
b)
12.1– rasm. BT da yasalgan kalit sxemasi: a) kalit (invertor) umumlashtirilgan sxemasi; b) BT
asosidagi sodda elektron kalit sxemasi.
QUE ikki turg‘un: ulangan va uzilgan holatga ega. Bu shartlarga bipolyar va
mavdoniy tranzistorlarning ba’zi turlari mos keladi. YuE manbadan iste’mol
qilinayotgan tokni cheklash uchun xizmat qiladi.
Kalit turini tanlashda IMSlarda asosiy mezon bo‘lib, texnologik muvofiqlik
hisoblanadi. Texnologik muvofiqlik deganda, turli sxema elementlarini yagona
texnologik jarayonda tayyorlash imkoni tushuniladi. Bir xil elementlardan tashkil
topgan sxemalar avfzal
sanaladi. Yuklama va qayta ulanish elementi
MDYAtranzistorlardan tashkil topgan kalitlar yuqori texnologik va universal
hisoblanadi.
BTli sodda elektron kalit sxemasi 12.1.b-rasmda keltirilgan. U UE sxemada
ulangan BTda yasalgan kuchaytirgich kaskadidan iborat. Kuchlanish manbayi EM
va RK ko‘rinishdagi yuklama qarshiligidan tashkil topgan zanjir boshqariluvchi
zanjir hisoblanadi. Boshqaruvchi (baza) zanjir boshqaruv signali manbayi UKIR va
unga ketma-ket ulangan qarshilik RB dan tashkil topgan. BT elektron kalit shartiga
ko‘ra berk rejimda yoki to‘yinish rejimida ishlashi kerak. Kirishga manfiy qutbli
signal berilsagina tranzistor berk rejimga o‘tadi. Ma’Iumki, berk rejimda tranzistor
toklari
𝐼𝐸 ≈ 0; 𝐼𝐾 = 𝐼𝐾0; = −𝐼𝐾0; ga teng bo‘ladi. Bu yerda «—» belgisi baza toki
aktiv rejimdagi baza toki yo‘nalishiga teskari yo‘nalishda oqib o‘tishini bildiradi.
Kalit rejimida IK0 toki qoldiq tok deb ataladi. U juda kichik bo‘lganligi sababli,
chiqish kuchlanishi UCHIQ manba kuchlanishi EM qiymatiga yaqin bo‘ladi.
𝐸𝐶𝐻𝐼𝑄 = 𝐸𝑀 − 𝐼𝐾0𝑅𝐾 ≈ 𝐸𝑀;
ya’ni manba zanjiridan yuklama uzilishiga mos keladi (kalit uzilgan).
Agar UKIR musbat qutbga va yetarlicha katta qiymatga ega bo‘lsa, u holda
tranzistor aktiv yoki to‘yinish rejimiga o‘tadi, ya’ni ochiladi (kalit ulangan).
Yuklama zanjirida;
; tok oqib o‘tadi, kalit chiqishidagi kuchlanish esa UCHIQ = UKE
= UQOl ga teng bo‘lib, qoldiq kuchlanish deb ataladi. To‘yinish rejimidagi qoldiq
kuchlanish UEB va UKB lar ayirmasiga teng va doim aktiv rejimdagi qoldiq
kuchlanish qiymatidan kichik bo‘ladi. Shu sababli, kalit sifatida tranzistorning
aktiv rejimda ishlashi ma’qul emas, chunki unda qo’shimcha PK = IK UKE quvvat
sochiladi va sxema FIK pasayadi. Kremniyli tranzistorlar uchun to‘yinish rejimida
VQOL= 0,25 V ga teng, ya’ni nolga yaqin.
Ko‘rilayotgan kalit invertor ekanligi yaqqol ko‘rinib turibdi, ya’ni kirish
signalining manfiy qiymatlardan musbat qiymatlarga ortishi, chiqish kuchlanishi
UKE ni EM dan qoldiq kuchlanishgacha kamayishiga olib keladi.
Umuman aytganda, bu kalit — invertor to‘g‘ri mantiqdagi musbat signallar
bilan ishlashga mo’ljallangan. Shuning uchun bu yerda UKIR< 0 shart bajarilmaydi.
Lekin kremniyli p-n o‘tish musbat kuchlanishda ham, agar UKIR < 0,6 V
bo‘lsa, deyarli berk qoladi. Bu vaqtda tranzistorning uchala elektrod toklari odatda
mikroamper ulushlaridan ortmaydi.
a)
b)
12.2. – rasm. Tranzistorning statik xarakteristikalarida kalit ishchi nuqtalarining joylashishi.
Kalitning asosiy statik parametrlari bo‘lib, qoldiq tok va qoldiq kuchlanish
hisoblanadi. BTning kalit rejimi katta diapazondagi tok va kuchlanish
impulslarining o‘zgarishi bilan ta’minlanadi (katta signal rejimi). Shu sababli.
kalitning statik parametrlari grafo-analitik usulni qo‘llash yordamida aniqlanadi.
Buning uchun kalitda qo‘llanilayotgan tranzistorning chiqish (12.2, a-rasm)
va kirish (12.2, b-rasm) xarakteristikalari kerak boladi. Chiqish xarakteristikalar
oilasida B nuqta (bu yerda UKE=EM ) va A nuqta (bu yerda IK = EK/RK) larni
tutashtirib, AB yuklama chizig‘ini o‘tkazamiz. Unda D nuqta to‘yinish chegarasini,
C nuqta esa UKB = 0 bo‘lganda boshlanadigan berk rejim chegarasini beradi.
Aytilganlardan kelib chiqqan holda, kalit rejimda ishlash uchun tranzistorli
kaskad ishchi nuqtasi yoki D nuqtadan chaproqda, yoki C nuqtadan o‘ngroqda
joylashishi kerak. Bu nuqtalar oralig‘ida kaskad tranzistorning to‘yinish rejimidan
berk rejimga o‘tish holatida yoki aksincha bo‘ladi. Tranzistor bu holatda qanchalik
kam vaqt tursa, kalitning tezkorligi shuncha yuqori bo‘ladi. O‘tish holatlari
noasosiy zaryad tashuvchilar bazadan chiqarib yuborish vaqti va baryer sig‘imning
qayta zaryadlanish jarayonlari bilan aniqlanadi.
Statik rejimda RB qarshilikning berilgan qiymatlarida baza tokining UKIR
kuchlanishiga bog‘liqligini kirish xarakteristikasi (12.2, a-rasm) yordamida
aniqlash mumkin. Buning uchun EF yuklama chizig‘ini o‘tkazish kerak. E nuqta
UBE = UKIR, F nuqta esa UKIR/RB qiymati bilan aniqlanadi. Kirish xarakteristikasi
bilan yuklama chizig‘i kesishgan K nuqta baza toki va UBE kuchlanishining ishchi
qiymatlarini aniqlaydi. UKIR ning vaqt bo‘yicha o‘zgarishi EF to‘g‘ri chiziqning
parallel siljishiga va mos ravishda, K nuqtaning siljishiga olib keladi (shtrix
chiziqlar).
D nuqta bilan aniqlanadigan to‘yinish rejimiga o‘tish uchun kirish toki I B ni
bazaning to‘yinish toki deb ataluvchi IBTO‘Y qiymatgacha oshirish kerak. Bu vaqtda
unga mos keluvchi kollektor toki kollektorning to‘yinish toki I KTO‘Y, kuchlanish
esa to‘yinish kuchlanishi UKE,TO‘Y yoki qoldiq kuchlanish
UKE TO‘Y = UQOL = EM — IK,TO‘Y RK deb ataladi. Ma’lumki,
Tarnzistorli kalit sxemasi ikkita turg‘un statik holatga ega bo‘lishi shart,
bularda tranzistor to‘yinish rejimida (ochiq holatda) yoki berk rejimda (yopiq
holatda) bo‘ladi. Kremniyli tranzistor kalit sxemalarida tranzistorning yopiq
holatiga aktiv rejimning boshlang‘ich sohasi mos keladi. Bir turg‘un holatdan
boshqasiga o‘tishda tranzistor aktiv yoki invers rejimlarda ishlaydi.
1– rasm. BT da yasalgan elektron kalit uzatish xarakteristikasini o‘lchash prinsipial sxemasi
1.1– rasm. BT da yasalgan elektron kalit sxemasiни мултисимда йиg‘илган варианти.
Tartib raqam - bu variant nomeri hisoblanadi.
1-
chi mustaqil ish uchun variantlar
1-jadval
Variant
Bipolyar
Rb
Rk
Em
№
tranzistor
kOm
kOm
V
1
2N1711
10
3,3
5
2
2N2102
11
3,6
3
4
2N2219
2N2221
10
56
3
10
5
2N2369
5
2,1
6
2N2712
3,3
1
7
2N2714
10
3,3
8
2N2923
20
6,2
9
10
2N2924
2N3019
15
17
4,3
5
11
12
13
2N3020
2N3055A
2N3055G
10
20
3
3,1
6,6
0,5
14
15
2N3390
2N3392
15
30
4
9,9
16
2N1711
10
3,3
17
2N2102
11
3,6
18
19
2N2219
2N2221
10
56
3
10
20
2N2369
15
2,1
21
22
2N2712
2N2714
3,3
10
1
3,3
23
24
25
2N2923
2N2924
2N3019
20
5
17
6,2
4,3
5
26
2N3020
10
3,1
27
2N3055A
14
6,6
28
2N3055G
3
0,5
29
2N3390
15
4
30
2N3392
3
9,9
31
2N2714
10
3,3
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
32
2N2923
20
6,2
5
33
2N3019
17
5
5
34
2N3020
10
3,1
5
35
2N3055A
20
6,6
5
36
2N3055G
3
0,5
5
37
2N3390
15
4
5
38
2N3392
30
9,9
5
39
2N1711
10
3,3
5
40
2N2102
11
3,6
5
41
2N2219
10
3
5
42
2N2221
56
10
5
43
2N2369
15
2,1
5
44
2N2712
3,3
1
5
45
2N2714
10
3,3
5
46
2N2923
20
6,2
5
47
2N2924
5
4,3
5
48
2N3019
17
5
5
49
2N3020
10
3,1
5
50
2N1711
10
3,3
5
51
2N2102
11
3,6
5
52
2N2219
10
3
5
53
2N2221
56
10
5
54
2N2369
5
2,1
5
55
2N2712
3,3
1
5
56
2N2714
10
3,3
5
57
2N2923
20
6,2
5
58
2N2924
15
4,3
5
59
2N3019
17
5
5
60
2N3020
10
3,1
5
61
2N3055A
20
6,6
5
62
2N3055G
3
0,5
5
63
2N3390
15
4
5
64
2N3392
30
9,9
5
65
2N1711
10
3,3
5
66
2N3055A
14
6,6
5
67
2N3055G
3
0,5
5
68
2N3390
15
4
5
69
2N3392
3
9,9
5
Variantlar tartib raqam bo‘yicha olinadi. (hamma o‘zini tartib raqamini
biladi).
1-rasmda keltirilgan sxemani multisim dasturida yig‘ing.
1-jadvalda berilgan variantlar bo‘yicha parametrlarni sozlang.
Мустаqил ishini bajarish tartibi.
1– rasmda keltirilgan bipolyar tranzistor asosidagi elektron kalit uzatish
xarakteristikasini o‘lchash prinsipial sxemasini elektron stendda (NI Multisim
dasturiy muhitida) yig‘ing (1.1-расмда кўрсатилгандек);
1– jadvalda berilgan variant bo‘yicha parametrlarni sozlang;
2– jadval asosida E1=UKIR kuchlanishini berilgan qiymatga mos holda
oshirib borib, chiqish kuchlanishi (UCHIQ), baza toki (Ib) va kollektor toki (Ik)
qiymatlarini jadvalga yozib oling;
4. Olingan natijalar 2– jadval asosida 𝑈𝑐ℎ𝑖𝑞 = (𝑈𝑘𝑖𝑟); 𝐼𝑘 = (𝐼𝑏);
𝐼𝑏 = (𝑈𝑘𝑖𝑟); 𝐼𝑘 = (𝑈𝑘𝑖𝑟) bog‘liq grafiklarini hosil qiling.
2– jadval.
𝑈𝑘𝑖𝑟,𝑉
𝑈𝑐ℎ𝑖𝑞,𝑉
𝐼𝑏, 𝑚𝐴
𝐼𝑘, 𝑚𝐴
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
2
3
4
5
.
Xulosa
(Qisqacha xulosa, xulosani tagidan qo‘llanilgan adabiyotlar ro‘yxati.)
Hammasi bo‘lib kamida 7 10 bet (varaq) varaqni orqa tomoniga
yozilmaydi, faqat old (bir) tomoniga yoziladi.
1.
2
3
Abduraximov Diyorbek
4
5
6
7
Babadjanov Zafa
Beknazarova Salomatxon
Egamberdiyev Asadbek
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Абдусатторов Акбар
Алиev Dauranbek
Elmurodov Sardorbek
Erkaboeva Gulruh
Erkinov Abduazim
Farmonov Abdullojon
G‘aniyev Qahramon
G‘aybullaeva Dilfuza
Gulyamnazarov Sardor
Haqberdiev Sa’dulla
Ismoilov Axliddin
Jahonqulov Xumoyun
Kenjaboev Asilbek
Mallaev Inomjon
Mamaziyaev Abdulaziz
Mardonov Suhrobjon
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
Matyaqubov Fazliddin
Mirkarimova Diyora
Mo‘ydinov Mansurjon
Muhiddinova Farangiz
Muminov Sharif
Nurmurodov Asadbek
Qarjaubayev Islam
Otaqulov Toxirbek
Qo‘chqorov Rashidbek
Qo‘zibayev Jamshid
QODIROV UMIRBEK
Ravshanov Samandar
Raymqulova Gulzoda
Rozubaev Xushnudbek
Rustamova Samira
Sadullaeva Asalxon
Sadulloev Mirshod
38
39
Saitqulov Asilbek
40
41
42
Shukrilloyev Oybek
43
44
45
46
Temirov Erali
Toshpo‘latov Diyorbek
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
Samadov Ulug‘bek
Sulaymonov Shoxruxbek
Suyunov Jasurbek
Turg‘unboev Shoyatbek
Turopova Kamola
Tursunmurodov Azizbek
Tursunov Omonillo
Umaraliev Ulug‘bek
Umirqulov Dilshod
Usnatdinov Atabek
Vaxobov Xushnudbek
Xaydaraliev Nurbol
Yo‘ldoshev Shoxjaxon
Yoqubova Anora
Yusupov Orzimurod