l’equazione della “retta di carico dinamica” per un amplificatore a BJT ad emettitore comune
Ragionando in continua, sul piano Vce, Ic, applicando Kirchhoff e la legge di Ohm si ricava la Ic in funzione di Vce:
Ic= (-Vce+Vcc)/(Rc+Re).
I valori di Ic e Vce che soddisfano l’equazione e contemporaneamente presenti nelle curve caratteristiche del BJT individuano i possibili punti di lavoro.
Ammettiamo di scegliere Rc, Re e Vcc in modo da fissare il punto di lavoro a riposo, ovvero senza il segnale alternato applicato.
Applicando solo il segnale sinusoidale, supponendo di aver scelto il punto di lavoro a riposo in zona attiva e che il segnale abbia ampiezza tale da non far funzionare il BJT in interdizione o saturazione, si può ragionare sul circuito equivalente ai piccoli segnali dato che stiamo ragionando in regime sinusoidale: in questo caso abbiamo che il generatore indipendentemente ideale Vcc è annullato (ovvero il nodo Vcc corrisponde alla massa), la resistenza Re è cortocircuitata e il circuito di uscita diventa un generatore di corrente dipendente dalla corrente di base.
Volendo esprimere Ic in funzione di Vce, abbiamo che
ic=-vce/Rp
con Rp il parallelo di Rc ed RL.
Ora, volendo combinare le due equazioni Ic e ic precedenti, considerando l’applicazione sia della componente continua dei generatori che della alternata, si avrebbe
(essendo la rete linearizzata possiamo sovrapporre gli effetti delle armoniche)
ic’=(-Vce+Vcc)/(Rc+Re) - vce/Rp
Ora…come la disegno sta cosa in un grafico che rappresenta i valori *istantanei* di Vce e Ic?
Potrei considerare i valori di picco, ma mi pare comunque dal punto di vista formale poco accurato.
ic’(t)=(-Vce+Vcc)/(Rc+Re) - vce(t)/Rp= (-Vce+Vcc)/(Rc+Re) - vceMax *[sen(ωt)]/Rp
Questa non è l’equazione di una retta.
in effetti la retta di carico che io mi ricordi si sovrappone alle curve caratteristiche. Quindi per esempio se le curve sono di uscita (tipicamente il piano Ic e Vce) si tratta sempre di grandezze in uscita. Le curve sono una famiglia poi, parametrizzata sulla corrente di base in ingresso. Ora la retta di carico è sempre sullo stesso piano delle curve carateristiche e quindi corrente e tensione di collettore in uscita. Ora non guardo le formule perché sono stanco ma il concetto è che la retta di carico in AC ha una pendenza diversa da quella in regime statico e le due si intersecano al punto di equilibrio, attorno a cui lavora il transistor quando riceve un segnale (variabile) in ingresso. Ma gli estremi sono sempre la corrente di saturazione e la tensione di cut-off (diverse da quelle in solo regime di bias). La formula precisa me la dovrei ripassare, non lo so su due piedi. Magari domani rivedo con calma se mi ricordo meglio.
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