بایاس کردن: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱:
'''بایاس کردن''' در [[الکترونیک]] اعمالاِعمال [[ولتاژ]] یا [[جریان]] از پیش تعیین شده به نقاط مختلف مدار یا یک قطعه مداری (مثل ترانزیستور) برای عملکرد مناسب است. بسیاری از مدارهای الکترونیکی که بر روی یک [[سیگنال (مهندسی برق)|سیگنال]] عمل می کنند (مثلا مدار تقویت سیگنال صوتی)، برای عملکرد مناسب به یک ولتاژ [[دی‌سی|مستقیم]] (ثابت) احتیاج دارند. البته قطعات دیگری نیز همچون [[هد ضبط صدا]] وجود دارند که برای بایاس، به یک ولتاژ متغیر احتیاج دارند. نقطه عملکرد مدار که نقطه بایاس، [[نقطه کار]] {{انگلیسی|quiescent point}} یا Q-point نیز نام دارد، جریان یا ولتاژ ثابتی است که به پایه های قطعه (همچون [[ترانزیستور]] یا [[لامپ خلأ]])، بدون سیگنال ورودی، اعمال می‌شود.
 
به طور کلی در الکترونیک، قرار دادن یک عنصر مداری (مانند دیود، ترانزیستور و ...) در ناحیه کاری اش بایاس کردن نام دارد. مثلا در استفاده از یک ترانزیستور به عنوان تقویت کننده خطی، لازم است که ولتاژها و جریان های پایه های آن طوری تنظیم شوند که با اِعمال سیگنال ورودی، ترانزیستور تا جای ممکن در ناحیه خطی خود کار کرده و در آن باقی بماند. این کار برای جلوگیری از تغییر شکل (اعوجاجاِعوِجاج) سیگنال تقویت شده بسیار مهم است.
 
همچنین در دیودها، دو اصطلاح بایاس مستقیم و معکوس رایج است؛ در یک دیود ایده آل، وقتی ولتاژ آند از کاتد بیشتر باشد، دیود در بایاس مستقیم (و روشن) است. در غیر این صورت دیود در بایاس معکوس (و خاموش) است.
 
== اهمیت در مدارهای خطی ==
بخش های مختلف مدارهای خطی که از ترانزیستور استفاده می‌کنند به ولتاژهای [[جریان مستقیم|DC]] برای عملکرد درست احتیاج دارند، که در مدار -با بهاستفاده عنوان مثال - بااز تقسیم کننده های ولتاژ ساده مقاومتی پیاده می شوند. به عنوان مثال در یک تقویت کننده خطی، یک سیگنال ورودی کوچکمنجر به سیگنالی بزرگ رابزرگتر در خروجی پدیدمی‌ می‌آوردشود که باید شکل آن بدون تغییر بماند<ref>{{یادکرد وب | تاریخ بازبینی=۲۴ بهمن ۱۳۹۲ | عنوان=Biasing a transistor tutorial | ناشر=Electronics Tutorials | نشانی=http://www.electronics-tutorials.ws/blog/biasing-transistor-tutorial.html}}</ref>. در این حالت، تغییرات ورودی موجب تغییرات نقطه کار متناسب با ورودی می‌شود. از آنجایی که ترانزیستور عنصری غیر خطی است، باید به گونه‌ای بایاس شود که تغییرات سیگنال خروجی وارد ناحیه غیر خطی شدید آن نشود. برای ترانزیستور دوقطبی این کار با نگه داشتن ترانزیستور در ناحیه فعال صورت می‌پذیرد. در تقویت‌کننده [[ترانزیستور اثر میدان]] نیز(مانند به[[ماسفت]]) همین شکل است با این تفاوت که MOSFETنیز می‌بایست در ناحیه فعال (یا اشباع) قرار گیرد و وارد نواحی قطع و اهمی (تریود) نشود.
 
=== ترانزیستور دو قطبی پیوندی ===
در ترانزیستور دوقطبی بایاس به گونه‌ای صورتبایاس می‌ می‌گیردشود که ترانزیستورنقطه راکار با تکنیک‌های مختلفترانزیستور، با اعمال نقطه کاراِعمال ولتاژ و جریان مستقیم (DC) مناسب در ناحیه فعال نگهقرار داردگیرد.<ref>{{یادکرد وب | تاریخ بازبینی=۲۴ بهمن ۱۳۹۲ | عنوان=Bipolar junction transistor biasing circuits | ناشر=All about circuits | نشانی=http://www.allaboutcircuits.com/worksheets/bjtbias.html}}</ref> نقطه کار حدودا وسط خط بار DC است. روند رسیدن به جریان و ولتاژ DC خاص کلکتور با تنظیم کردن نقطه کار را بایاس کردن می‌گویند.
نقطه کار نوعاً حدود وسط خط بار دی‌سی است. روند رسیدن به جریان و ولتاژ دی‌سی خاص کلکتور با تنظیم کردن نقطه کار را بایاس کردن می‌گویند.
 
پارامترهای ترانزیستور به دمای پیوند وابسته‌اند. با افزایش دمای پیوند، نشت جریان نسبت به حامل‌های بار حداقل (ICBO) افزایش می‌یابد. وقتی ICBO افزایش می‌یابد، ICEO نیز افزایش می‌یابد، که موجب افزایش جریان کلکتور نیز می‌شود و گرمای پیوند کلکتور را افزایش می‌دهد. این پروسه تکرار می‌شود و در نهایت نقطه کار ممکن است به ناحیه اشباع جابجا شود. گاهی گرمای مازاد پیوند ممکن است ترانزیستور را بسوزاند و {{انگلیسی|Thermal runaway}} گفته می‌شود.