Что такое схемы стабилизации рабочей точки?
Это схемы, уменьшающие влияние изменений тока I>кбо коэффициента h>21э на ток коллектора I>к. Например, изменение тока I>кбо вызывает изменение полного тока, протекающего в цепи коллектора, и в результате происходит смещение рабочей точки транзистора, это в свою очередь влечет за собой изменение входного и выходного сопротивлений, изменение ширины полосы, нелинейных искажений, мощности потерь в транзисторе.
Изменение значений I>кбо и h>21э наблюдается под влиянием температуры транзистора, которая зависит как от температуры окружающей среды, так и от электрической мощности, выделяемой в транзисторе.
Схемы стабилизации обычно соединены со схемами питания транзистора, образуя чаще всего общую схему питания и стабилизации. Рассматриваемые до сих пор схемы питания не обеспечивали стабилизации рабочей точки транзистора. Эффективность стабилизации подсчитывают с помощью коэффициентов стабилизации S>ст, определяемых обычно как отношение приращения тока или стабилизированного напряжения к приращению тока I>кбо или коэффициента h>21э, вызванного ростом температуры, например
S>ст = ΔI>к/ΔI>кбо
Для простой схемы питания (без стабилизации) с учетом того, что I>к = h>21эI>б + (h>21э + 1)·I>кбо имеем S>ст = h>21э + 1, т. е. S>ст составляет десятки единиц, тогда как при идеальной стабилизации S>ст = 1.
На основе рассмотрения многих схем можно показать, что на практике стабилизация чаще всего сводится к поддержанию постоянных значений тока I>к и напряжения U>кэ.
Дополнительный выигрыш от использования большинства схем, стабилизирующих рабочую точку транзистора, является уменьшение влияния разброса параметров, имеющего место для отдельных экземпляров транзисторов одного типа, на работу транзисторной схемы.
Чем характеризуется схема питания со стабилизацией в цепи эмиттера?
На рис. 4.32 представлена схема питания со стабилизацией в виде резистора, включенного в цепь эмиттера. В схеме без резистора рост тока вызывает увеличение тока в цепи коллектора и увеличение падения напряжения на резисторе, находящемся в цепи базы, что вызывает более положительное смещение перехода и дальнейший рост токов эмиттера и коллектора. Введение резистора в цепь эмиттера препятствует росту токов, поскольку мгновенный рост тока вызывает увеличение падения напряжения на этом резисторе, а следовательно, увеличение напряжения, смещающего переход в непроводящем направлении. Это в свою очередь ведет к уменьшению роста тока и, следовательно, к его стабилизации на некотором, почти постоянном уровне.