بایاس کردن: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
بدون خلاصۀ ویرایش
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۱:
'''بایاس کردنبایاس‌کردن''' (انگلیسی: Biasing) در [[الکترونیک]]، اِعمال [[ولتاژ]] یا [[جریان]] از پیشپیش‌ تعیین‌ شدهتعیین‌شده به نقاط مختلف مدار یا یک قطعه مداری (مثل [[ترانزیستور]]) برای عملکرد مناسب آن است. بسیاری از مدارهای [[الکترونیک|الکترونیکی]] که بر روی یک [[سیگنال (مهندسی برق)|سیگنال]] عمل می کنندمی‌کنند (مثلاً مدار تقویت[[تقویت‌کننده الکترونیکی|تقویت‌کننده]] سیگنال صوتی)، برای عملکرد مناسب به یک ولتاژ [[دی‌سیجریان مستقیم|مستقیم]] (ثابت) احتیاج دارند. البته قطعات دیگری نیز همچون [[هد ضبط صدا|هِد 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 هایپایه‌های قطعه (همچون [[ترانزیستور]] یا [[لامپ خلأ]])، بدون سیگنال ورودی، اعمال می‌شود.
 
به طور کلی در الکترونیک، قرار دادن یک عنصر مداری (مانند ترانزیستور و ...) در ناحیه کاری‌اش بایاس کردنبایاس‌کردن نام دارد. مثلاً در استفاده از یک ترانزیستور به عنوان [[تقویت‌کننده الکترونیکی|تقویت‌کننده]] خطی، لازم است که ولتاژها و جریانجریان‌های های پایه هایپایه‌های آن طوری تنظیم شوند که با اِعمال سیگنال ورودی، ترانزیستور تا جای ممکن در ناحیه خطی خود کار کردهکارکرده و در آن باقی بماند. این کار برای جلوگیری از تغییر شکل (اِعوِجاج) سیگنال تقویت‌شده بسیار مهم است.
 
همچنین در دیودها، دو اصطلاح بایاسِ مستقیم و معکوس رایج است؛ در یک دیود، وقتی ولتاژِ آند از کاتد اندکی 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 هایبخش‌های مختلف مدارهای خطی که از ترانزیستور استفاده می‌کنندمی‌کنند، برای عملکرد درست به ولتاژهای [[جریان مستقیم|DC]] برای عملکرد درست احتیاج دارند، که در مدار با استفاده از تقسیم‌کنندۀ ولتاژ سادۀ مقاومتی پیاده می‌شوندپیاده‌می‌شوند. به عنوان مثال در یک [[تقویت‌کننده خطی،الکترونیکی|تقویت‌کننده خطی]]، یک سیگنال ورودی منجر به سیگنالی بزرگتر در خروجی می شود 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 غیرخطی است، باید به گونه‌ای بایاس شود که تغییرات سیگنال خروجی وارد ناحیه غیر‌خطی شدید آن نشود. برای ترانزیستور دوقطبی این کار با نگه داشتننگه‌داشتن ترانزیستور در ناحیه فعال صورت می‌پذیرد. تقویت‌کننده [[ترانزیستور اثر میدان]] (مانند [[ماسفت|ماس‌فت]]) نیز می‌بایست در ناحیه فعال (یا اشباع) قرار گیرد و وارد نواحی قطع و اهمی (تریود) نشود.
 
=== ترانزیستور دو قطبی پیوندی ===
ترانزیستور دوقطبی به گونه‌ای بایاس می شودمی‌شود که نقطه کار ترانزیستور، با اِعمال ولتاژ مستقیم (DC) مناسب در ناحیه فعال قرار گیرد.<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 حدوداً وسط خط بار DC است. روند رسیدن به جریان و ولتاژ DC خاص کلکتور با تنظیم کردن نقطه کار را بایاس کردنبایاس‌کردن 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.
 
هنگامی که ترانزیستور با یک ترانزیستور دیگر جایگزین می‌شود، نقطه کار ممکن است به خاطر تغییر پارامترهای ترانزیستور، همچون بهره جریانجریان، که در هر ترانزیستوری متفاوت استاست، جابجاجابه‌جا شود.
 
== منابع ==