Усилитель мощности - ликбез
ТЕМПЕРАТУРНАЯ НЕСТАБИЛЬНОСТЬ
Итак, мы убедились в необходимости достаточно обоснованного выбора положения работай точки маломощных и, особенно, мощных транзисторов. Но, если не принять специальных мер, то положение этой точки на характеристике самопроизвольно изменится при работе транзистора в результате изменения температуры окружающей среды и нагревания самого транзистора проходящими через него токами.
В цепи коллектора протекает обратный ток IкБо, который зависит от температуры: при повышении температуры на каждые 10° С ток IKБO германиевого транзистора удваивается, а у кремниевых IKБO изменяется в 2,5 раза (правда, по значению этот ток значительно меньше, чем у германиевого транзистора, поэтому кремниевые более температуроустойчивы). Сам по себе ток IКБО незначителен; у маломощных транзисторов он составляет микроамперы, но от него зависит ток коллектора Iк = Iкбо(h21э + 1) Например, если ток IКбо при 20° С составляет 5 мкА, то при 40° С, а это обычная температура внутри работающего транзистора, он возрастает до 20 мкА. И хотя увеличение тока на 16 мкА — это очень мало, ток коллектора изменится (при й31Э= = 25) на ДIк=ДIКБО(h21Э + 1) = 15(25+1) =390 мкА, т. е. почти на 0,4 мА, а это уже заметно, так как рабочий ток коллектора составляет 1 imA.
Рис. 10. Токи и напряжения в транзисторном усилительном каскаде
Увеличение тока коллектора приводит к уменьшению тока базы, поскольку ток базы IБ равен разности токов эмиттера и коллектора. Изменение же тока базы приводит к изменению напряжения на базе, а даже незначительное изменение напряжения база — эмиттер приводит к значительным изменениям токов транзистора. Отсюда понятна зависимость режима работы транзистора от температурного изменения обратного тока коллектора IКБО. Для уменьшения этой зависимости необходимо снизить влияние изменения тока базы на значение напряжения на базе. Если увеличить ток делителя Iд
в цепи базы (рис. 10), то уменьшится зависимость напряжений U± и Uz от тока базы IБ.
