I det här inlägget studerar vi en enkel opamp-kretsdesign som kan användas för att mäta beta- eller framåtströmförstärkningen för en viss BJT i fråga.

Vad är beta (β)

Betan (β) är den framåtströmförstärkning som varje BJT i sig har. Den bestämmer effektiviteten hos den specifika anordningen när det gäller dess förmåga att förstärka strömmen.

Dessa värden finns i grunden i datablad för den specifika enheten genom minsta eller ungefärliga faktiska (praktiska) värden.

Detta innebär att man kanske inte känner till ett BJT: s verkliga framåtförstärkningsvärde förrän det testats praktiskt taget i en given krets. Det här kan vara tråkigt om vi inte kan göra det med en enkel krets som förklaras nedan:

Observera att två transistorer med samma namn (t.ex. BC547) kan ha olika beta. Följande krets kan erhålla värdet på en specifik transistor beta.

Operativa detaljer

Med hänvisning till kretsschemat kan vi se att den består av en spänning till strömomvandlare på vänster sida av transistorn medan en ström till spänningsomvandlare på höger sida. Spänningen till strömomvandlaren till vänster blir ansvarig för att styra transistorns emitterström precis som en ström till spänningsomvandlare kan styra basströmmen för en transistor (BJT).

Den senare konverterarkonstruktionen implementeras enkelt genom att använda en inverterande opamp utan att inkludera ett ingångsmotstånd.

Det kan simuleras att vid strömförsörjning av basströmmen genom den virtuella marken (punkt X) påverkas inte potentialen (spänningen) av strömmen så länge utgången VB är proportionell mot denna ström (Ib) ingång hos operationsförstärkaren .

Nu är kretsarna som styr emitterströmmen en ström-till-spänningsomvandlare-krets som ger strömmen till transistorns emitter.

Basen på transistorn hålls vid noll (0) volt (när virtuell jord matar inverterings- och icke-inverterande terminaler på operationsförstärkaren) så att spänningen på sändaren bibehålls vid -Vbe.

Detta säkerställer att emitterströmmen etableras med en ingångsström till spänningsomvandlaren och den resulterande basströmmen erhålls genom att mäta utspänningen från strömspänningsomvandlaren.

Det är,

= 1 + Ie / Ib. Som Ie = VA / R1 och Ib = VBR2
= 1 + VA / R1 x R2 / VB = 1 + [VA x R2] / [VB x R1]

Med R1 = R4 = 1k, R2 = R3 = R5 = 100K, = 1 + [VA x 100K] / [VB x 1K].

Ersättning av V + = VA, beta (β) av transistorn erhålls från formeln: