ट्रांजिस्टर में बेस बायस को समझना

यदि आप एक इंजीनियरिंग छात्र या एक इंजीनियर हैं, तो आप शायद ट्रांजिस्टर के बारे में जानते हैं और आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में वे कितने महत्वपूर्ण हैं।

लेकिन क्या आपने कभी यह सोचना बंद किया है कि ये डिवाइस कितनी अच्छी तरह काम करते हैं, इसके लिए बेस बायस कितना महत्वपूर्ण है? बेस बायस एक ट्रांजिस्टर के बहुसंख्यक-वाहक संपर्क पर लागू प्रत्यक्ष वोल्टेज है।

डिवाइस के माध्यम से करंट के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए यह आवश्यक है।

सही बेस बायसिंग के बिना, एक ट्रांजिस्टर सही काम नहीं कर सकता है, जिससे अजीब व्यवहार या विफलता भी हो सकती है।

इस ब्लॉग पोस्ट में, मैं इस बारे में बात करूँगा कि बेस बायस क्या है और ट्रांजिस्टर के काम करने के तरीके के लिए यह इतना महत्वपूर्ण क्यों है।

चाहे आप एक अनुभवी इंजीनियर हों या अभी इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में शुरुआत कर रहे हों, आपको अच्छा करने के लिए आधार पूर्वाग्रह को समझने की जरूरत है।

तो आइए गोता लगाएँ और आधार पूर्वाग्रह की आकर्षक दुनिया के बारे में जानें।

ट्रांजिस्टर में बेस बायस और इसके कार्य को समझना

औपचारिक परिभाषा:

एक ट्रांजिस्टर के बहुमत-वाहक संपर्क (आधार) पर लागू होने वाला प्रत्यक्ष वोल्टेज।

बेस बायस विधि

एक ट्रांजिस्टर सर्किट में बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) को बायस करना बेस बायस के साथ सरल और आसान है।

यह विधि सुनिश्चित करती है कि सही बेस वोल्टेज, VBB, बेस को भेजा जाता है, जो फिर BJT को सही बेस करंट भेजता है ताकि वह चालू हो सके।

"फिक्स्ड बेस बायस सर्किट" में बेस बायस रेसिस्टर आरबी बेस और बेस बैटरी वीबीबी के बीच जुड़ा होता है।

यह सुनिश्चित करता है कि वीसीसी के दिए गए मानों के लिए ट्रांजिस्टर का आधार प्रवाह समान रहता है।

जीरो सिग्नल बेस करंट प्राप्त करने के तरीके

शून्य-सिग्नल बेस करंट IB प्राप्त करने के कई तरीके हैं जिनकी आवश्यकता है, जैसे कलेक्टर से बेस तक बायसिंग, कलेक्टर फीडबैक रेसिस्टर के साथ बायसिंग, या वोल्टेज-डिवाइडर के साथ बायसिंग।

जब इस सर्किट के रैखिक क्षेत्र को देखा जाता है, तो यह पता चलता है कि डीसी का सीधा प्रभाव इस पर पड़ता है।

किरचॉफ के वोल्टेज कानून को बेस सर्किट पर लागू करके, हम एक समीकरण प्राप्त कर सकते हैं जो आईबी और वीबीबी के बीच संबंध दिखाता है।

यदि आप वीबीबी और आरबी जानते हैं, तो आप आईबी का पता लगाने के लिए इस समीकरण का उपयोग कर सकते हैं।

पूर्वाग्रह रोकनेवाला का उद्देश्य

एक बायस रेसिस्टर पर्याप्त धारा को आधार में प्रवाहित करता रहता है ताकि BJT ट्रांजिस्टर न तो अतिभारित हो और न ही बंद हो।

पूर्वाग्रह रोकनेवाला ट्रांजिस्टर को एक निश्चित ऑपरेटिंग बिंदु या डीसी ऑफ़सेट पर रखता है।

कुछ बीजेटी के पास एक डिज़ाइन में भागों की संख्या में कटौती करने के लिए एक आंतरिक पूर्वाग्रह अवरोधक होता है, लेकिन बीजेटी को चालू और बंद करने के लिए बाहरी पूर्वाग्रह प्रतिरोधों की आवश्यकता होती है।

एक बायस रेसिस्टर बिल्ट-इन ट्रांजिस्टर (BRT) एक बाइपोलर ट्रांजिस्टर होता है जिसमें बेस रेसिस्टर और बेस-एमिटर रेसिस्टर दोनों होते हैं।

ट्रांजिस्टर में निर्मित इन प्रतिरोधों के साथ, BRT आवश्यक बाहरी पुर्जों की संख्या को कम करते हैं और असतत सर्किट स्थापित करना आसान बनाते हैं।

ट्रांजिस्टर बायसिंग

ट्रांजिस्टर बायसिंग ट्रांजिस्टर को डीसी वोल्टेज देने की प्रक्रिया है ताकि एमिटर-बेस जंक्शन फॉरवर्ड बायस्ड हो और कलेक्टर-बेस जंक्शन बैकवर्ड बायस्ड हो।

यह ट्रांजिस्टर को उसके सक्रिय क्षेत्र में रखता है ताकि वह प्रवर्धक के रूप में कार्य कर सके।

कपलिंग और बाईपास कैपेसिटर का सही तरीके से उपयोग करने से किसी भी बायसिंग करंट को ट्रांजिस्टर के बेस में या बाहर जाने से रोकने में मदद मिलेगी।

एक ट्रांजिस्टर की बायसिंग इसे एनालॉग और डिजिटल दोनों तरीकों से काम करने देती है।

पूर्वाग्रह के बिना, BJT एम्पलीफायर लोड टर्मिनलों को सही मात्रा में बिजली नहीं भेज सकते हैं।

एम्पलीफायर प्रदर्शन पर बायसिंग का प्रभाव

आधार कैसे स्थापित किया जाता है यह प्रभावित करता है कि ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर कितनी अच्छी तरह काम करता है।

"क्लास ए बायस" एक एम्पलीफायर स्थापित करने की प्रक्रिया है ताकि ऑपरेटिंग बिंदु ट्रांजिस्टर की विशेषता वक्र के सीधे हिस्से के बीच में हो।

क्लास ए एम्पलीफायरों को ट्रांजिस्टर के बेस-एमिटर जंक्शन पर एक डीसी वोल्टेज लगाकर पक्षपाती किया जाता है ताकि उनका नो-सिग्नल (मौन) ऑपरेटिंग पॉइंट ट्रांजिस्टर के व्यवहार के एक रैखिक भाग पर हो।

एक ट्रांजिस्टर के बायस वोल्टेज के लिए सबसे अच्छा मूल्य पीक एसी आउटपुट वोल्टेज का दो गुना है।

यदि आप एक ट्रांजिस्टर के बायस वोल्टेज को बदलते हैं, तो क्यू-पॉइंट भी गति करेगा।

अपने इलेक्ट्रॉनिक्स में क्रांति लाएँ: बेस बायस की शक्ति का दोहन करें

अभी भी समझना मुश्किल है? मैं अपना दृष्टिकोण थोड़ा बदल देता हूं:

क्या आप अपने ट्रांजिस्टर के हर समय टूटने से परेशान हैं क्योंकि वे अजीब तरह से काम करते हैं और सही काम नहीं करते हैं? जरा देखिए कि आधार पूर्वाग्रह की शक्ति कितनी अद्भुत है।

हां, अपने ट्रांजिस्टर के बहुसंख्यक-वाहक संपर्क पर सीधा वोल्टेज लगाने से सुचारू, विश्वसनीय संचालन और एक उग्र मेल्टडाउन के बीच अंतर हो सकता है।

तो क्यों न सावधानी बरती जाए और आधार पूर्वाग्रह की जंगली दुनिया में कूद पड़े?

ठीक है, यह टीवी विज्ञापन की तरह दिखने के लिए बनाया गया एक मजाक था।

अब आइए स्पष्टीकरण पर वापस जाएं।

बेस बायस को प्रभावित करने वाले कारक

बेस बायस पर तापमान प्रभाव

तापमान बेस-एमिटर वोल्टेज (VBE) और कलेक्टर-बेस रिवर्स, सैचुरेशन करंट को बदलता है।

यह बेस बायस सर्किट (आईसीबीओ) के क्यू-पॉइंट को बदलता है।

जैसे ही तापमान बढ़ता है, VBE 2.5 mV/ की दर से नीचे जाता है, जबकि ICBO ऊपर जाता है।

इससे बेस करंट IB ऊपर जाता है, जो IC को बदलने के लिए मजबूर करता है, जो सर्किट के Q-पॉइंट को मूव करता है।

थर्मल भगोड़ा होने से रोकने के लिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कदम उठाए जाने चाहिए कि पूर्वाग्रह hFE प्रसार के खिलाफ स्थिर है।

बेस बायस और कलेक्टर-टू-बेस बायस वोल्टेज डिवाइडर बायस की तुलना में VBE में बदलाव से कम प्रभावित होते हैं।

यह बेस बायस और कलेक्टर-टू-बेस बायस सर्किट के लिए बेहतर विकल्प बनाता है जिन्हें विभिन्न तापमानों पर स्थिर होने की आवश्यकता होती है।

जब बाइपोलर ट्रांजिस्टर का क्यू-पॉइंट इसके ऑपरेटिंग रेंज के मध्य के पास होता है, तो यह तापमान में बदलाव से कम प्रभावित होता है।

बेस रेसिस्टर वोल्टेज की गणना

ओम के नियम और किरचॉफ के वोल्टेज कानून का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया जाता है कि एक निश्चित बेस बायस वाले सर्किट में बेस रेसिस्टर का वोल्टेज क्या है।

ट्रांजिस्टर को बायस करने का सबसे आसान तरीका फिक्स्ड बेस बायस सर्किट है।

इस सर्किट में, ट्रांजिस्टर के काम करने के दौरान बेस बायस वही रहता है।

इस सर्किट को सेट करने के लिए, आप बेस और बेस बैटरी VBB या निरंतर वोल्टेज के अन्य स्रोत के बीच एक बेस-बायस रेसिस्टर कनेक्ट करते हैं।

यदि हमारे पास =100 ट्रांजिस्टर है और हम 1mA का एमिटर करंट प्राप्त करना चाहते हैं, तो हम यह पता लगाने के लिए ओम के नियम और किरचॉफ के वोल्टेज नियम का उपयोग कर सकते हैं कि बेस-बायस रेसिस्टर कितना बड़ा होना चाहिए।

सबसे पहले, हमें यह पता लगाना होगा कि वीबीबी क्या है।

किरचॉफ के वोल्टेज नियम का उपयोग करके हम लिख सकते हैं: VCC = IB * RB + VBE।

चूँकि IB मोटे तौर पर IE/ के बराबर है, जहाँ IE उत्सर्जक धारा है, ट्रांजिस्टर का DC लाभ है, और सिलिकॉन ट्रांजिस्टर के लिए VBE लगभग 0.7V है, हम लिख सकते हैं: VBB = VCC - (IE/)*RB - 0.7 वी

RB = (VCC - VBB - 0.7V)/(IE/) वह है जो आपको RB के लिए हल करने पर मिलता है।

आप ओमनी कैलकुलेटर द्वारा ट्रांजिस्टर बायसिंग कैलकुलेटर जैसे ऑनलाइन कैलकुलेटर का भी उपयोग कर सकते हैं।

यह कैलकुलेटर केवल बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) के साथ काम करता है, और यह बायस सेट करने के विभिन्न तरीके प्रदान करता है, जैसे फिक्स्ड बेस बायस बायसिंग, कलेक्टर फीडबैक बायसिंग, एमिटर फीडबैक बायसिंग, और वोल्टेज डिवाइडर बायसिंग।

फिक्स्ड बेस बायसिंग विधि के लिए इस कैलकुलेटर का उपयोग करने के लिए, आप आपूर्ति वोल्टेज (VCC), वांछित कलेक्टर करंट (IC), DC गेन (), और संतृप्ति वोल्टेज (VCEsat) जैसे ज्ञात मूल्यों में डाल सकते हैं।

कैलकुलेटर आपको एमिटर करंट (IE), कलेक्टर रेजिस्टेंस (RC), एमिटर रेजिस्टेंस (RE) और बेस रेजिस्टेंस (RB) जैसे परिणाम देगा।

एक ट्रांजिस्टर के लिए पूर्वाग्रह प्रदान करने के तरीके

ट्रांजिस्टर को बायस देने के कई अलग-अलग तरीके हैं।

उनमें से हैं:

• बेस बायस या "फिक्स्ड करंट बायस" एक बहुत अच्छी विधि नहीं है क्योंकि ट्रांजिस्टर के काम करने के दौरान बायस वोल्टेज और करंट समान नहीं रहते हैं।
• एमिटर फीडबैक के साथ बेस बायस: यह विधि डीसी ऑपरेटिंग पॉइंट को स्थिर रखती है, भले ही तापमान में बदलाव के साथ प्रतिरोध बदल जाए।
• कलेक्टर फीडबैक के साथ बेस बायस: इस पद्धति का नाम इस तथ्य से आता है कि चूंकि आरबी कलेक्टर पर आधारित है, इसलिए एक नकारात्मक प्रतिक्रिया प्रभाव होता है जो इसे बेस बायस की तुलना में अधिक स्थिर बनाता है।
• कलेक्टर-टू-बेस बायस: इस विधि में ट्रांजिस्टर के कलेक्टर और बेस के बीच एक बायस वोल्टेज लगाया जाता है।

यह विधि एक स्थिर पूर्वाग्रह वोल्टेज देती है और इसका उपयोग उन सर्किटों में किया जा सकता है जिन्हें तापमान में स्थिरता की आवश्यकता होती है।

• वोल्टेज डिवाइडर बायस: इस विधि में, बेस वोल्टेज को दो प्रतिरोधों से बने वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क के साथ सेट किया जाता है।

बेस बायस के लिए उन्नत तकनीकें

बेस बायस द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर को उनके रैखिक क्षेत्र में काम करने का एक महत्वपूर्ण तरीका है, जो प्रवर्धन के लिए आवश्यक है।

लेकिन बेस बायस सर्किट तापमान और ट्रांजिस्टर मापदंडों में बदलाव के प्रति संवेदनशील होते हैं, जो कलेक्टर करंट में बदलाव का कारण बन सकते हैं जिनका अनुमान लगाना कठिन है।

आधार पूर्वाग्रह को बेहतर बनाने के लिए, लोग इसे और अधिक स्थिर और अनुमानित बनाने के अन्य तरीकों के साथ आए हैं।

इस लेख में, हम बेस बायस के लिए उन्नत तकनीकों के बारे में बात करेंगे, जैसे एमिटर-फीडबैक बायस, एमिटर बायस, वोल्टेज डिवाइडर बायस, और संकेतों को मिलाने और गुणा करने के लिए कॉमन बेस बायस।

एमिटर-फीडबैक बायस

एमिटर-फीडबैक पूर्वाग्रह एक ट्रांजिस्टर स्थापित करने का एक तरीका है जो कलेक्टर को स्थिर रखने के लिए एमिटर फीडबैक और बेस-कलेक्टर फीडबैक दोनों का उपयोग करता है।

इस पद्धति में, बेस-बायस सर्किट में एक एमिटर रेसिस्टर जोड़ा जाता है।

यह नकारात्मक प्रतिक्रिया बनाकर आधार-पूर्वाग्रह को और अधिक अनुमानित बनाता है, जो आधार वोल्टेज में परिवर्तन के कारण संग्राहक वर्तमान में किसी भी परिवर्तन को रद्द कर देता है।

एमिटर-फीडबैक बायस बेस बायस से बेहतर है क्योंकि यह बेस बायस को अधिक स्थिर बनाता है और तापमान में बदलाव और ट्रांजिस्टर के मापदंडों के प्रति कम संवेदनशील होता है।

यह विधि उत्सर्जक प्रतिरोधी से नकारात्मक प्रतिक्रिया का उपयोग करके ऐसा करती है, जो इन परिवर्तनों को कम ध्यान देने योग्य बनाती है।

एमिटर बायस

तापमान में परिवर्तन होने पर भी उत्सर्जक पूर्वाग्रह बहुत स्थिर होता है, और यह सकारात्मक और नकारात्मक आपूर्ति वोल्टेज दोनों का उपयोग करता है।

एक सामान्य एमिटर BJT ट्रांजिस्टर में, एमिटर जमीन से जुड़ा होता है, इसलिए इनपुट वोल्टेज को ग्राउंड (एमिटर) के आधार पर मापा जाता है, और आउटपुट वोल्टेज को ग्राउंड (कलेक्टर) के संबंध में कलेक्टर पर मापा जाता है। उत्सर्जक)।

एमिटर बायसिंग एक एम्पलीफायर के सक्रिय क्षेत्र के क्यू-पॉइंट को यह सुनिश्चित करके अधिक स्थिर बना सकता है कि ट्रांजिस्टर का आधार हमेशा सही ढंग से पक्षपाती हो।

यह बेस बायसिंग से बेहतर है क्योंकि यह बायस को स्थिर रखता है।

वोल्टेज विभक्त पूर्वाग्रह

बेस बायस सर्किट वोल्टेज डिवाइडर बायस सर्किट की तुलना में कम स्थिर होता है।

बेस वोल्टेज, जो कलेक्टर वोल्टेज से संबंधित नहीं है, इस सर्किट में वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क द्वारा सेट किया गया है।

यह इसे ऐसा बनाता है कि संग्राहक वोल्टेज में परिवर्तन और ट्रांजिस्टर के मापदंडों का पूर्वाग्रह बिंदु पर प्रभाव कम होता है।

अधिकांश समय, वोल्टेज डिवाइडर का आउटपुट प्रतिबाधा बेस बायस सर्किट की तुलना में बहुत अधिक होता है।

यह वोल्टेज डिवाइडर को अधिक स्थिर बनाता है।

बेस बायस

बेस बायस सर्किट बनाने में आसान होते हैं और वोल्टेज डिवाइडर बायस सर्किट की तुलना में कम हिस्से होते हैं, लेकिन वे कम स्थिर होते हैं।

बेस बायस वोल्टेज सीधे कलेक्टर वोल्टेज से जुड़ा होता है।

यदि कलेक्टर वोल्टेज या ट्रांजिस्टर के पैरामीटर बदलते हैं, तो बेस बायस वोल्टेज भी बदल जाएगा, जिससे सर्किट अस्थिर हो जाएगा।

सिग्नल मिक्सिंग और मल्टीप्लीकेशन के लिए कॉमन बेस बायस

एक सामान्य आधार परिपथ में संकेतों को मिलाने और गुणा करने के लिए, एक डायोड जैसे एक अरैखिक तत्व या एक ट्रांजिस्टर या FET जैसे एक सक्रिय उपकरण को बायस की सही मात्रा दी जाती है।

यह तब होता है जब दो सिग्नल एक अरैखिक तत्व के माध्यम से भेजे जाते हैं।

मूल संकेतों के योग और अंतर आवृत्तियों पर, नई आवृत्तियों पर दो नए सिग्नल बनते हैं।

बायपास कैपेसिटर के साथ एमिटर-बायस कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करना मिश्रण और गुणा करने के लिए एक सामान्य आधार सर्किट स्थापित करने का एक तरीका है।

बायपास कैपेसिटर के साथ एक वोल्टेज-डिवाइडर बायस कॉन्फ़िगरेशन इसे करने का एक और तरीका है।

संक्षेप में, नई तकनीकों के उपयोग के माध्यम से आधार पूर्वाग्रह को अधिक स्थिर और पूर्वानुमेय बनाया गया है।

यहां तक ​​कि जब तापमान और ट्रांजिस्टर पैरामीटर बदलते हैं, उत्सर्जक-प्रतिक्रिया पूर्वाग्रह और उत्सर्जक पूर्वाग्रह पूर्वाग्रह को बहुत स्थिर रखते हैं।

बेस बायस वोल्टेज डिवाइडर बायस की तुलना में कम स्थिर होता है, और बेस बायस का उपयोग संकेतों को मिलाने और गुणा करने के लिए किया जाता है।

बेस-कलेक्टर जंक्शन और बेस-एमिटर वोल्टेज ड्रॉप

बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर में, बेस और कलेक्टर के बीच का जंक्शन हमेशा रिवर्स बायस्ड होता है।

इसका मतलब है कि जंक्शन के टूटने से पहले एक उच्च रिवर्स बायस वोल्टेज लागू किया जा सकता है।

रिवर्स बायस वोल्टेज आधार में अल्पसंख्यक वाहकों के लिए आगे के पूर्वाग्रह के रूप में कार्य करता है, उन्हें बेस-कलेक्टर जंक्शन के माध्यम से और कलेक्टर क्षेत्र में गति देता है।

जब एमिटर-बेस और कलेक्टर-बेस जंक्शन दोनों फॉरवर्ड-बायस्ड होते हैं, तो एमिटर से कलेक्टर तक करंट प्रवाहित होता है।

इससे ट्रांजिस्टर अपना काम कर पाता है।

इस अवस्था में, जिसे संतृप्ति कहा जाता है, दोनों जंक्शन आगे की ओर झुके हुए हैं, और आधार और उत्सर्जक के बीच वोल्टेज सिलिकॉन ट्रांजिस्टर के लिए कम से कम 0.7V या जर्मेनियम ट्रांजिस्टर के लिए 0.3V है।

बेस-एमिटर जंक्शन बायसिंग

बेस-एमिटर जंक्शन पर फॉरवर्ड बायस वोल्टेज ड्रॉप प्रभावित करता है कि एमिटर-बेस जंक्शन पर बैरियर को कम करके एक ट्रांजिस्टर कैसे काम करता है।

यह अधिक वाहकों को संग्राहक तक पहुंचने देता है और उत्सर्जक से संग्राहक तक और बाहरी सर्किट के माध्यम से धारा के प्रवाह को बढ़ाता है।

एक ट्रांजिस्टर के लिए एक एम्पलीफायर के रूप में काम करने के लिए, इसके प्रत्येक जंक्शन को एक वोल्टेज द्वारा बदलना चाहिए जो ट्रांजिस्टर के बाहर से आता है।

पहला पीएन जंक्शन, जो उत्सर्जक और आधार के बीच है, आगे की दिशा में पक्षपाती है।

दूसरा पीएन जंक्शन, जो आधार और कलेक्टर के बीच है, विपरीत दिशा में पक्षपाती है।

एक ट्रांजिस्टर चालू करने के लिए, बेस से एमिटर (वीबीई) के आगे वोल्टेज ड्रॉप शून्य से अधिक होना चाहिए, आमतौर पर लगभग 0.6V।

एक ट्रांजिस्टर के काम करने के लिए, बेस-एमिटर डायोड को आगे की ओर बायस्ड होना चाहिए।

जब VBE 0.6V से अधिक होता है, ट्रांजिस्टर सक्रिय मोड में काम करते हैं और संकेतों को बढ़ावा देते हैं।

जब VBE 0.6V से कम होता है, दूसरी ओर, ट्रांजिस्टर "कटऑफ़ मोड" नामक स्थिति में होते हैं, जिसमें उनके माध्यम से कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है।

एक ट्रांजिस्टर के रिवर्स एक्टिव मोड में होने के लिए, उत्सर्जक पर वोल्टेज आधार पर वोल्टेज से अधिक होना चाहिए, जो कलेक्टर पर वोल्टेज से अधिक होना चाहिए।

बेस बायसिंग तकनीक

उत्सर्जक-प्रतिक्रिया पूर्वाग्रह और वोल्टेज डिवाइडर पूर्वाग्रह जैसे विभिन्न आधार पूर्वाग्रह विधियों का उपयोग कलेक्टर वर्तमान को स्थिर करने और भविष्यवाणी करना आसान बनाने के लिए किया जा सकता है।

एमिटर और बेस-कलेक्टर फीडबैक दोनों का उपयोग करके कलेक्टर करंट को एमिटर-फीडबैक बायस के साथ स्थिर रखा जाता है।

जब बेस-बायस सर्किट में एक उत्सर्जक रोकनेवाला जोड़ा जाता है, तो तापमान में परिवर्तन और ट्रांजिस्टर के मापदंडों का प्रभाव कम हो जाता है।

यह एमिटर-फीडबैक बायस को अकेले बेस बायस की तुलना में अधिक स्थिर बनाता है।

वोल्टेज-डिवाइडर पूर्वाग्रह बेस वोल्टेज सेट करने के लिए वोल्टेज-डिवाइडर नेटवर्क का उपयोग करता है, जो कलेक्टर वोल्टेज से स्वतंत्र है और उच्च पूर्वाग्रह स्थिरता देता है।

यह सेटअप बेस बायसिंग की तुलना में अधिक स्थिर है क्योंकि यह दूसरी बिजली आपूर्ति का उपयोग नहीं करता है, जिससे समस्याएँ हो सकती हैं।

एक ट्रांजिस्टर का करंट गेन, ई, बेस करंट से विभाजित कलेक्टर करंट के बराबर होता है।

इसका मतलब यह है कि बेस करंट की एक छोटी मात्रा एक बहुत बड़े कलेक्टर करंट को नियंत्रित कर सकती है, जो एक ट्रांजिस्टर के काम करने का आधार है।

संग्राहक धारा के प्रवाहित होने के लिए, ट्रांजिस्टर के तीनों भागों को अग्र अभिनत होना चाहिए।

इसका मतलब यह है कि प्रवाहकत्त्व होने के लिए एक करंट को बेस में चलाया जाना चाहिए।

एक ट्रांजिस्टर का कलेक्टर करंट तब बढ़ता है जब फॉरवर्ड-बायस वोल्टेज बढ़ जाता है।

बेस-कलेक्टर वोल्टेज सीमाएं

एमिटर बायस के काम करना बंद करने से पहले बेस-कलेक्टर वोल्टेज कितना अधिक जा सकता है, यह उपयोग किए जा रहे ट्रांजिस्टर और उसके विनिर्देशों पर निर्भर करता है।

अधिकांश समय, निर्माता ट्रांजिस्टर के लिए अधिकतम बेस-कलेक्टर वोल्टेज (वीबीसी) रेटिंग सूचीबद्ध करेगा।

यह रेटिंग कुछ वोल्ट से लेकर कई सौ वोल्ट तक हो सकती है।

जब बेस और कलेक्टर के बीच वोल्टेज अधिकतम रेटिंग से ऊपर चला जाता है, तो ट्रांजिस्टर टूट सकता है और संभवतः अच्छे के लिए क्षतिग्रस्त हो सकता है।

लेकिन एमिटर बायस अभी भी ट्रांजिस्टर की सुरक्षित ऑपरेटिंग रेंज के भीतर काम कर सकता है, भले ही बेस-कलेक्टर वोल्टेज अधिकतम रेटिंग से अधिक हो।

बेस बायस की गणना और विश्लेषण

बेस बायसिंग में लोड प्रतिरोध की गणना

BJT बेस रेसिस्टर बायस सर्किट में, लोड प्रतिरोध की गणना सूत्र RL = (V CC - V BE) / IE का उपयोग करके की जा सकती है, जहाँ V CC बिजली की आपूर्ति से वोल्टेज है, V BE बेस-एमिटर पर वोल्टेज है जंक्शन, और IE एमिटर करंट है।

यह सूत्र यह पता लगाने में मदद करता है कि उत्सर्जक धारा की एक निश्चित मात्रा के लिए कितने पूर्वाग्रह प्रतिरोधों की आवश्यकता है।

वोल्टेज डिवाइडर बायस कॉन्फ़िगरेशन

थेवेनिन के प्रमेय का उपयोग करके, आप वोल्टेज विभक्त के लिए पूर्वाग्रह विन्यास पा सकते हैं।

इस विधि में, दो प्रतिरोध एक शक्ति स्रोत और जमीन के बीच श्रृंखला में जुड़े होते हैं, और एक प्रतिरोधक ट्रांजिस्टर के आधार से जुड़ा होता है।

इस सेट-अप में, लोड प्रतिरोध आमतौर पर सर्किट का अगला भाग या करंट का स्रोत होता है।

पूर्वाग्रह प्रतिरोधों की गणना सूत्र R1 = (V CC - V BE) * R2 / V BE, का उपयोग करके की जा सकती है, जहाँ R1 आधार और वोल्टेज विभक्त के बीच अवरोधक है, R2 वोल्टेज विभक्त में अन्य अवरोधक है, और V BE बेस-एमिटर जंक्शन पर वोल्टेज है (आमतौर पर एक सिलिकॉन ट्रांजिस्टर के लिए लगभग 0.6-0.7V)।

कलेक्टर फीडबैक बायस कॉन्फ़िगरेशन

कलेक्टर फीडबैक बायस कॉन्फ़िगरेशन में, कलेक्टर और एक ट्रांजिस्टर के आधार के बीच एक अवरोधक लगाकर एक एमिटर करंट सेट किया जाता है।

इस तरह प्रतिक्रिया देता है और पूर्वाग्रह बिंदु को स्थिर रखता है।

ओम के नियम का उपयोग भार प्रतिरोध का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, और कलेक्टर प्रतिरोध में वोल्टेज ड्रॉप का उपयोग कलेक्टर वोल्टेज का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।

ध्यान रखें कि BJT सर्किट को बायस करने के अन्य तरीके हैं, और आपके द्वारा चुनी गई विधि इस बात पर निर्भर करेगी कि सर्किट को क्या चाहिए।

कलेक्टर फीडबैक बायस सर्किट

युक्ति: यदि आपको इसकी आवश्यकता हो तो कैप्शन बटन चालू करें। यदि आप बोली जाने वाली भाषा से परिचित नहीं हैं, तो सेटिंग बटन में "स्वचालित अनुवाद" चुनें। अनुवाद के लिए आपकी पसंदीदा भाषा उपलब्ध होने से पहले आपको वीडियो की भाषा पर क्लिक करने की आवश्यकता हो सकती है।

बक्सों का इस्तेमाल करें

में इस्तेमाल किया:	विवरण:
प्रवर्धक:	एम्पलीफायर सर्किट में, क्यू-पॉइंट सेट करने के लिए बेस बायस का उपयोग किया जाता है, जो कि वह स्तर है जिस पर ट्रांजिस्टर काम करता है। पूर्वाग्रह वोल्टेज को बदलकर, इंजीनियर प्रवर्धन कारक को नियंत्रित कर सकते हैं और यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि बाहर आने वाला संकेत उस सीमा में रहता है जो वे चाहते हैं।
चालू और बंद करना:	स्विचिंग सर्किट में, जहां विद्युत संकेतों को चालू और बंद करने के लिए ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है, बेस बायस भी बहुत महत्वपूर्ण है। इस स्थिति में, बायस वोल्टेज ट्रांजिस्टर को चालू करने के लिए आवश्यक थ्रेशोल्ड वोल्टेज को नियंत्रित करता है। यह सर्किट को चालू और बंद होने के बीच स्विच करने देता है।
शक्ति के स्रोत:	बिजली आपूर्ति सर्किट में, बेस बायस का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि आउटपुट वोल्टेज स्थिर और सही सीमा में रहे। बायस वोल्टेज को एक निश्चित स्तर पर सेट करके, इंजीनियर नियंत्रित कर सकते हैं कि डिवाइस के माध्यम से कितना करंट प्रवाहित होता है और वोल्टेज को ऊपर और नीचे जाने से रोकता है।
दोलक:	ऑसिलेटर सर्किट में, डिवाइस की आवृत्ति को सही स्तर पर रखने के लिए बेस बायस का उपयोग किया जाता है। इंजीनियर यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि पूर्वाग्रह वोल्टेज को बदलकर थरथरानवाला एक स्थिर तरंग बनाता है।
सेंसर सर्किट:	सेंसर सर्किट में, जहां वोल्टेज या करंट में परिवर्तन का पता लगाने के लिए ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है, बेस बायस का भी उपयोग किया जा सकता है। पूर्वाग्रह वोल्टेज को एक निश्चित स्तर पर सेट करके इंजीनियर नियंत्रित कर सकते हैं कि सेंसर कितना संवेदनशील और सटीक है। यह सेंसर को इनपुट सिग्नल में होने वाले छोटे बदलावों को भी लेने देता है।

निष्कर्ष

अंत में, आधार पूर्वाग्रह एक महत्वपूर्ण हिस्सा है कि एक ट्रांजिस्टर कैसे काम करता है जिसे अनदेखा नहीं किया जा सकता है।

विश्वसनीय प्रदर्शन के लिए उचित बेस बायसिंग महत्वपूर्ण है क्योंकि यह करंट के प्रवाह को नियंत्रित करता है और डिवाइस को स्थिर रखता है।

लेकिन यह सोचना भी महत्वपूर्ण है कि सामान्य तौर पर इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए बेस बायसिंग का क्या मतलब है।

जैसे-जैसे हमारी दुनिया प्रौद्योगिकी पर अधिक से अधिक निर्भर होती जा रही है, हमें सावधानी से सोचने की जरूरत है कि हम पर्यावरण और हमारे समुदायों पर उनके प्रभावों को न्यूनतम रखने के लिए इन उपकरणों को कैसे डिजाइन और उपयोग करते हैं।

हमारे डिजाइन और उत्पादन प्रक्रियाओं में आधार पूर्वाग्रह के विचारों का उपयोग करके, हम ऐसे इलेक्ट्रॉनिक्स बना सकते हैं जो न केवल उपयोगी हों बल्कि पर्यावरण के अनुकूल और समाज के लिए अच्छे हों।

इंजीनियरों और प्रौद्योगिकीविदों के रूप में, यह सोचना हमारा काम है कि हमारा काम हर किसी को कैसे प्रभावित करता है, और आधार पूर्वाग्रह इसका एक छोटा सा हिस्सा है।

तो आइए बड़ी तस्वीर को ध्यान में रखते हुए जो संभव है उसकी सीमाओं को आगे बढ़ाते रहें।

लिंक और संदर्भ

ट्रांजिस्टर बायसिंग और आउटपुट बायस वोल्टेज:

https://resources.pcb.cadence.com/blog/2020-transistor-biasing-and-output-bias-voltages

द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर बायसिंग:

https://en.wikipedia.org/wiki/Bipolar_transistor_biasing

सॉलिड स्टेट डिवाइसेस लेक्चर 18:

https://engineering.purdue.edu/~ee606/downloads/ECE606_f12_Lecture18.pdf