Distinguish between basic, large-signal, bias, and small-signal analysis of transistors.
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- เผยแพร่เมื่อ 22 ก.ย. 2024
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large-signal
bias
small-signal
large-signalanalysis
small-signa analysis
Transistor amplifier
Common emitter
Common base
Common collector
![[과학N기술] 연산증폭기-2_반전 및 비반전 증폭기, 반전 및 비반전 가산기, Voltage Follower](/img/n.gif)
영상에서 나오는 Common Emitter형 Amplifier에서 DC 바이어스가 [R2 / (R1 + R2)] * Vcc라고 하셨는데 Rc를 고려해주지 않는 이유가 무엇인지 궁금합니다. 정말 단순하게 생각해서 Rc와 Vcc랑 직접적으로 연결이 되어 있는데 R1과 R2만 가지고 전압분배를 해주는 것이 이해가 되지 않습니다. 혹시 아시는 분 있으면 설명 부탁드리겠습니다.
교수님 오래된 강의지만 잘 들었습니다. 전자공학과 학부생인데 도움이 많이 되네요 감사합니다.
궁금한게 있어서 오랜만에 와서 또봅니다 감사합니다
대학교 때 이해 못하던 걸 이 강의 하나로 이해해버렸네요;; 강의 진짜 잘하십니다!
박수를 보내주셔서 감사드립니다^^
진짜 귀에 쏙쏙 박히게 설명 잘하십니다
상찬에 감사드립니다. 좋은 주말 보내시기 바랍니다.^^
1. 그렇구나. 트랜지스터에서 가장 중요한게 대신호 소신호 구별이 제일 중요하구나. 0:15 감사합니다. 너무 유익한 강의 잘듣고 있습니다.
2. 이때까지 그런게 있는 줄도 모르고 증폭하고 스위치기능만 팠었네.
3. 사실 오디오에서 증폭을 한다는데 이해가 안됐었다. 어떻게 트랜지스터로 증폭을 하는지 이해가 안됐다. 23.04.11(화)
4. 대신호는 Large-signal 소신호는 Small-signal이다. 이걸 구분안하고 공부하면 내가 뭘공부하는지 알수가 없다는거다. 1:10
5. 대신호는 직류DC고 소신호는 AC이다. 직류분석과 교류분석이 따로 있구나.
6. 전기전자에서 바이어스는 DC레벨이 일정하게 떠있는 것을 의미한다. 2:20
7. 증폭을 하려면 DC전압을 걸어놓은 상태에서 AC가 들어와야 증폭이 되는거다. 그렇구나!!! 2:30
8. 그래서 증폭기에서 바이어스를 건다 이의미는 DC전압을 걸어주는 걸 의미한다. 2:35 - 드디어 이 뜻을 알았다 ㅠㅠ
-> 맨날 들었는데 못알아 들었었다. ㅠㅠ 감격스럽구나!!
9. DC를 걸어놓은 상태에서 전류가 얼만지 전압이 얼만지 계산해주는것. 적정한 전압이 어디냐 계산해 주는게 대신호 해석이라함. 2:40
-> 대신호 해석이 이런거였구나.
10. 그런상태에서 AC 즉 음성 같은것이 증폭기로 들어올때 그 증폭기는 DC하고는 다르게 저항이 이런것들이 변하게 된다.3:00
11. 왜냐면 주파수가 변하면 그에 따른 커패시터나 코일의 임피던스가 영향을 받기 때문이다. 그래서 임피던스가
주파수가 변화함에 따라 변하는 저항값이구나.
12. 그래서 AC가 들어갈때는 하드웨어적으로 스텔스기가 안보이다 보이는 것처럼 DC에서는 보이지 않던 소자성분들 즉 커패시터나 코일의
의 교류에서만 나타나는 특성들 저항의 변화들이 나타나게 된다.3:10
13. 그래서 특별히 소신호 해석을 따로 해준다.
14. 직류하고 교류는 그 회로에 미치는 영향이 다르다. 3:30 그렇구나. 이런게 있었구나. 그렇겠네!! 이런것까지 고려해주는구나.
15. 그래서 이 두개를 나눠서 분석을 해주게 된다. 증폭기를 보고 DC를 걸어주고 AC를 증폭하는구나 이걸 살펴보는거다.
16. 그래 바이어스를 걸어준다는 의미는 직류전압을 띄워주는 것을 의미한다. 증폭할 준비를 하는거다.
17. 예를 들어 전파를 안테나로 받아서 증폭기 라디오같은데로 들어올때 그 전파로 날라오는건 너무 작은신호다. 그게 정현파로 생기진 않았다. 4:40
18. 굉장히 복잡한 AC가 들어온다.
19. 그럼 일단 그 교류 전파가 들어오면그안의 DC성분을 제거하기 위해 커패시터를 쓴다. 왜냐면 DC가 섞이면 전압만 올라가서 DC까지 증폭이 되서
AC성분이 잘 안들어나기 때문이다. -> 안테나에서 들어오는 교류를 먼저 커패시터를 직렬로 걸어줘서 그 교류안의 DC 성분을 제거하는구나.
20. 그래서 이걸 AC 커플회로라고 한다. 5:35 즉 AC만 건너가기 때문에 AC 커플회로라고 부른다.
21. 그리고 나서 트랜지스터로 들어간 AC 신호는 다시 DC하고 섞이게 된다. 왜냐면 트랜지스터를 작동시키기위해서 들어간 DC성분 0.6V가
섞여서 트랜지스터에서 교류성분과 함께 증폭되기 때문이다.
22. 그러고 나서 증폭된 교류는 다시 증폭을 해야 할 경우 다시 DC성분을 걸러주게 된다. 트랜지스터 작동시키느라 들어간 DC 바이어스 성분을
여기서 커패시터로 다시 두번째로 걸러주는 것이다. 5:50
23. DC가 들어가 있으면 포화될수 가 있고 포화되지 않더라도 DC전압때문에 증폭이 높아져 VCC레벨에 걸려서 증폭이 잘릴 수도 있기 때문이다. 6:10
-> 이건 OP AMP에서도 배웠다. 들어간 전압이상으로 증폭이 안되는 것이다. 그런데 필요없는 DC성분때문에 쓸데없이 전압이 높아지면
거기에 섞여있는 교류성분도 같이 잘릴 수 있기 때문이다. 즉 VCC 전원전압이상으로 증폭이 안되기 때문이다.23.04.13(목)
24. 그래서 입력과 출력쪽에 커패시터를 쓰는 건 DC를 차단하기 위해서 쓰는구나. 즉 DC는 증폭하기위해서만 필요하고 증폭하고 나면
AC만 넘어가는 것이다. 즉 증폭하기 전에 음성 교류에 섞여있는 걸러서 증폭하고 증폭하고 나서 다시 증폭에 쓴 DC 걸러준다. 6:05
25. 트랜지스터에 걸리는 전압은 전압분배법칙에 의해서 베이스에 걸리는 전압 Vb=R2/(R1+R2) 로 일정하게 걸린다. 이 전압 Vb를 DC 바이어스라고
부르는거다. 7:00
26. 그러니까 DC 바이어스를 걸어준다는 말이 소신호 증폭해 줄때 필요한 DC 전압을 걸어준다는 얘기구나.
27. 그러니까 이렇게 DC 에 교류를 싣는구나. 난 항상 이게 궁금했다. 이게 이렇게 실어지는구나. AC와 DC가 이렇게 섞인다는게
신기하다. -> 그래 교류신호가 그냥 들어가는게 아니고 이런 식으로 DC에 실어주는 거였구나. 일단 트랜지스터를 작동시키기 위해서
DC를 걸고 그다음에 그 전압에 교류신호를 실는 것이다.
-> 그게 가능한게 베이스전압 Vb전압은 0.6V나 되지만 베이스전류는
교류신호와 비슷한 마이크로암페어 μA 단위로서 교류신호의 미세한 전류에도 진동이 되기 때문이다.
28. 전파타고 들어오는 교류 신호는 증폭을 위해 걸리는 직류DC에 비해 너무 작아서 소신호라고 부르는구나.
즉 DC는 0.6V인데 전파를 타고 들어오는 음성교류는 신호라서 마이크로 볼트 μV 이하단위이기 때문이다. 8:25
29. 이게 무슨 말이지? 소스에 붙어있는 접지를 중심으로 입력과 출력이 나간다라? 그래서 이게 Common이 되는거란다.
입력과 출력의 Common 이란다.? 무슨말인지 아직 모르겠다. 9:50 교류에 대해서 Vcc는 접지와 같다는 말을 덭붙였는데
이말도 이해가 안된다. 이건 나중에 좀더 알아보도록 하자. .
30. 직류 DC 바이어스가 트랜지스터에만 거는게 아니고 모스펫에도 거는구나. 11:25
31. 유익한 강의 잘듣고 갑니다. 감사합니다. 이 강의듣느라 주말이 즐겁습니다. 23.04.15 토
반도체 현직자입니다. 현직자에게도 좋은 강의 감사합니다
와 대학때 전자회로때문에 고통받았었는데 이제와서 이해 진짜 잘되네요ㅋㅋㅋ
고통이 해소 되시길 바랍니다^^
덕분에 유학생활 큰힘이 됩니다.....ㅠ
꿈꾸는 일들이 이루어 지시길를 바랍니다.
댓글 잘 안남기는 편인데ㅎㅎ 깔끔하고 유익한 강의 정말 감사합니다. 덕분에 전자공학을 더 쉽게 공부할 수 있겠네요ㅎㅎ
전자공학을 쉽게 할 수 있는 토대가 되었다는 말씀은 참 듣기 좋은 말이군요.
선생님 잘 봤읍니다...근데 커플링콘덴서 와 바이패스콘덴서 용량을 구할때는 어떤식으로 구해야 되나요..주파수의 관계식이 필요할듯한데요..
안녕하세요. 보통은 데이터북에 나오는 application을 보고 정해 주거나, 관습적으로 104( 100nF)으로 사용하기도 합니다. 그런데 계산하고 싶으시다면 교류에 대해서 작은 값을 가져야 전류가 빠지기 쉽겠지요. 리액턴스 값을 간단하게 적용할 수 있습니다. Wc=1/2πfC... 만약 직류에 타고 들어오는 잡음이 (1) 100MhZ 라면, 예를들어 104를 사용할 경우, 리액턴스 값은 0.015오옴이 나옵니다. 그러면 부하쪽 보다는 이 캐패시터를 타고 빠지는 것이 쉬워집니다. (2) 만약 잡음이 10KHz라면, 104를 사용 했을 경우, 159오옴이 됩니다. 잡음이 좀 덜 빠질 수 있다는 느낌이 듭니다. 이럴 때는 충방전을 느리게 하기 위해 값이 좀 큰 캐패세터를 써야 되겠지요. 물론 정확하게 어떤 조건에서 어떤 값을 사용한다는 방법은 있지만, 이렇게 실전적으로 적용해 나가면 될 것 같습니다.
강의 잘 듣고 있습니다.^^
회로해석에서 입력과 출력파형의 위상이 반전되는 이유는 무엇입니까?
이런 해석은 BJT경우 공통에미터회로 증폭기에 타당합니다. 공통 컬렉터회로증폭기의 경우는 상이 반전되지 않구요. 공통에미터 증폭기의 경우 베이스 전압이 높을 때, 트랜지스터가 더 높은 전류를 에미터쪽으로 내려보내기 때문에 컬렉터 출력이 베이스와는 반대로 전압이 낮아지게 됩니다. 그래서 상이 반전되는 것입니다. ( 교류신호에 대해 )