การติดตั้งโปรแกรม pspice · 1.2...

การใชงานโปรแกรม PSpice

http://elecpnt.rmutl.ac.th พนจ เนองภรมย

1

การตดตงโปรแกรม pspice โปรแกรม pspice เปนโปรแกรมสาหรบจาลองการทางานของวงจรอเลกทรอนกส เหมาะสาหรบ ผทสนใจ นกวจย และนกศกษาทตองการ จาลองสภาวะการทางานของวงจรนน ในคาสภาวะท กาหนดขนมา เหมาะอยางยงทจะใชในการพฒนาการเรยน การสอน หรอพฒนาตนเอง การตดตงโปรแกรม pspice กอนอนใหไปดาวนโหลด โปรแกรม pspice เวอรชน 9.1 เปนเวอรชนแจกฟร สาหรบนกเรยน นกศกษา ซงสามารถดาวนโหลดไดท http://elecpnt.rmutl.ac.th/91pspstu.rar 1) ไฟลทไดเปนไฟลทบบอด มาดวยโปรแกรม winrar ตองทาการแตกไฟลกอน โดยคลกขวาทไฟลนนแลวเลอก Extract to 91pspstu



2

2) จะไดโฟลเดอรทมชอเดยวกนกบไฟล rar ขางตน จากนนทาการดบเบลคลกเขาไปในโฟลเดอรนน จะเหนไฟลดงภาพ เรมทาการตดตงโปรแกรม โดยดบเบลคลกทไฟล Setup.exe

3) จะเขาสหนาตาดงภาพ ซงโปรแกรมจะแนะนาใหเราปดโปรแกรมสแกนไวรสทงหมด กอนทาการตดตงโปรแกรมนลงไป



3

4) ในการลงโปรแกรม pspice เวอรชนน คณตองลอกอนเขาใชงานเครองในสถานะของ Administrative (ผควบคมทงหมด) เพอความสามารถในการเขาถง การลงโปรแกรม

5) เลอก รปแบบของตดตงโปรแกรม โดยการเชคเครองหมายถก ในกลองหนาขอความทตองการ



4

6) เลอกตาแหนงโฟลเดอรทใชตดตงโปรแกรม

7) เลอกรปแบบการแสดงไอคอน ของโปรแกรม



5

8) คลกปม Next เพอทาการตดตงโปรแกรมในขนตอไป

9) โปรแกรมจะทาการตดตงโปรแกรมตอไป

10) โปรแกรมจะแจงสถานะของโปรแกรมเวอรชนน วาเปนเวอรชนไมสมบรณ



6

11) คลก ปม Finish เพอการตดตงทสมบรณ เปนอนเสรจเรยบรอย

12) ทดลองเขาโปรแกรม pspice student



7

13) หากปรากฏจอดงภาพแสดงวาโปรแกรม พรอมใชงานแลว

ใบความรท 1

เรมตนใชงาน PSpice 9.1

จดประสงค

1. เพอใหนกศกษาสามารถทจะจ าลองการท างานของวงจรอเลกทรอนกสผานโปรแกรม PSpice

เวอรชน 9.1

2. นกศกษาสามารถตดตงหรอปรบแตงโปรแกรม PSpice เวอรชน 9.1 ได

3. ทบทวนความรเกยวกบวงจรไฟฟาเบองตน

ทฤษฎเบองตน

โปรแกรม PSpice เปนโปรแกรมจ าลองการท างานของวงจรอเลกทรอนกส เพอใหนกศกษา

สามารถออกแบบวงจรกอนไปลงมอปฏบตจรงได โดยในการเรยนการสอนใบความรนเราจะใช PSpice

เวอรชน 9.1 ในการท าการศกษา ซงแตเดมแลวโปรแกรม PSpice นนเปนของบรษท Microsim เปนผ

รเรมและคดโปรแกรม PSpice ขนมา ตอมาในป พ.ศ. 2541 บรษท OrCAD ยกษใหญของการจ าลอง

งานตางๆ ดวยโปรแกรมทางคอมพวเตอร ไดเขามาซอกจการของบรษท Microsim ท าให PSpice ก

กลายเปนสวนหนงของบรษท OrCAD ไปดวยตงแตเวอรชน 9 เปนตนมา

โปรแกรม PSpice ทเราใชเปนเวอรชน 9.1 ส าหรบนกเรยนนกศกษา ซงเปนเวอรชนททางบรษท

OrCAD ไดท าการแจกฟรส าหรบผทสนใจโดยการน า PSpice เขาไปจ าลองการท างานของวงจร

อเลกทรอนกส โดยตวโปรแกรมจะสามารถใชเพอท าการเรยนการสอนวงจรอเลกทรอนกสในเบองตน

ไดเทานน แตส าหรบการใชงานขนสงนกศกษาของตองไปหา PSpice เวอรชนเตมมาใชงาน

1.1 การเรยกใชงานโปรแกรม PSpice เวอรชน 9.1 เบองตน

รปท 1.1 โปรแกรม PSpice 9.1 ทตดตงแลวพรอมใชงาน

หลงจากท าการตดตงโปรแกรม PSpice เรยบรอยแลวเราจะท าการเขาโปรแกรม PSpice เพอ

ท าการสรางวงจรไฟฟาเบองตนกน โดยเขาไปท Start -> All Program -> PSpice Student ->

Schematics ดงรปท 1.1

ตวโปรแกรมจะท าการเปดหนาตางส าหรบเรมตนการวาดรปวงจรตางๆ ขนมาดงรปท 1.2 โดย

เราจะมาท าการศกษาตวเมนบาร ไอคอนตางๆ ทใชวาดวงจรอเลกทรอนกสกน

รปท 1.2 โปรแกรม PSpice 9.1 ทจะใชงาน

1.1.1 เมนบาร

เมอเราท าการเขา Schematics ในโปรแกรม PSpice แลว นกศกษาจะเหนสวนเมนบารทาง

ดานบนของตวโปรแกรมโดยแตละเมนมหนาทการท างานดงน

รปท 1.3 เมนบารโปรแกรม PSpice 9.1

เมน File เปนเมนทใชส าหรบ สรางไฟลใหม เปดไฟล ปดไฟล บนทกไฟล พมพหนาตาของ

วงจรทเราไดท าการวาดไป

เมน Edit เปนเมนทใชส าหรบการแกไขตางๆ ทเกยวกบอปกรณทเราน ามาสรางรวมไปถงการ

จดตวอปกรณใหอยในรปแบบตางๆ ทเราตองการ เชน การหมนตวอปกรณ เปนตน

เมน Draw เปนเมนทใชรวบรวมค าสงทเกยวกบการวาดรปวงจร เชน การเชอมตอเสนลาย

วงจรตางๆ ระหวางตวอปกรณอเลกทรอนกสเขาไวดวยกน

เมน Navigate เปนเมนทรวบรวมค าสงในการเลอกหนาตางของวงจรทจะใชงาน รวมไปถง

การสราง การลบ การคดลอกหนาตางของวงจรทเราตองการ

เมน View เปนเมนทรวบรวมค าสงการปรบแตงมมมองของวงจรทเราท าการวาด เชน การยอ

หรอขยายรปวงจรในพนททเราตองการ

เมน Option เปนเมนทรวบรวมค าสงของการก าหนดคาตางๆ ของโปรแกรมทเกยวของกบการ

ใชงานโปรแกรม PSpice เชน การก าหนดรปรางหนาตาของตวโปรแกรม การเพมอปกรณเขาไป

ในโปรแกรม

เมน Analysis เปนเมนทรวบรวมค าสงการวเคราะหผลของวงจรทเราจะท าการทดสอบ เชน

การก าหนดรปแบบการวเคราะหวงจร การสงใหโปรแกรมเรมท าการทดสอบวงจร และการด

ผลการทดสอบวงจร

เมน Tools เปนเมนทเกยวกบค าสงใหโปรแกรมวเคราะหผลของวงจร และการสรางลายวงจร

เมน Makers เปนเมนทรวบรวมค าสงการวดหาคาแรงดน หรอคาของกระแสไฟฟาของวงจรท

เราไดท าการสรางขนมา

เมน Window เปนเมนทรวบรวมค าสงการจดรปแบบของหนาตางทใชวาดวงจร เชน การยอ

ขยายหนาตางของวงจรทใชงานอย

เมน Help เปนเมนทเกยวกบการขอความชวยเหลอ ซงจะรวบรวมค าสงทมการอธบาย

กระบวนการหรอขนตอนการใชงานโปรแกรม ตรวจสอบเวอรชนของตวโปรแกรม เปนตน

1.1.2 แถบเครองมอโปรแกรม

นอกจากเมนบารททางบรษท OrCAD จดเตรยมไวใหแลว กยงมสวนของแถบเครองมอทเปน

ไอคอนส าหรบค าสงตางๆ ทเราใชกนบอยๆ จดเตรยมมาใหเราใชงานไดสะดวกมากยงขน โดย

รายละเอยดของแถบเครองมอโปรแกรมสามารถอธบายหนาทการท างานไดดงน

รปท 1.4 แถบเครองมอโปรแกรม PSpice 9.1

New File เปนปมทใชส าหรบสรางไฟลใหมขนมา

Open File เปนปมทใชส าหรบเปดไฟลเกา

Save File เปนปมทใชบนทกไฟล

Print File การพมพรปวงจรออกทเครองพมพ

Cut การตดรปอปกรณบนวงจร

Copy การคดลอกรปอปกรณบนวงจร

Paste การวางรปอปกรณบนวงจร

Undo การยกเลกค าสงทท าไปกอนหนา

Redo การสงใหท าค าสงทเคยท ามาแลว

Redraw การเขยนวงจรทแสดงหนาจอ

Zoom In การขยายสวนของวงจร

Zoom Out การยอสวนของรปวงจร

Zoom Area การขยายเฉพาะสวนทท าการเลอกไว

Zoom to Fig Page การแสดงรปวงจรทงหมด

Draw Wire การเขยนสายเชอมอปกรณเพอเชอมตอตวอปกรณ

Draw Bus การเขยนบสเพอเชอมตอตวอปกรณ

Draw Block การวาดบลอกสเหลยมเพอสรางอปกรณตวใหม

Get New Part การเรยกหนาตางเลอกตวอปกรณอเลกทรอนกส

Get Recent Part จะแสดงตวอปกรณอเลกทรอนกสทเคยไดเรยกมาแลว

Edit Attribute การแกไขตวอปกรณตางๆ

Edit Symbol การแกไขสญลกษณอปกรณ

Setup Analysis การก าหนดคาพารามเตอรเพอท าการจ าลองการท างาน

Simulate เปนปมทใหโปรแกรมท าการจ าลองการท างานของวงจร

Maker Color เปนการก าหนดสใหกบโพรบและคาแสดงผลทไดจากวงจร

Voltage/Level Maker โพรบวดแรงดนไฟฟา

Current Maker โพรบวดกระแสไฟฟา

Enable Bias Voltage Display เปนการก าหนดใหโปรแกรมแสดงคาแรงดนในวงจร

Show/Hide Voltale on Selected Net(s) เปดหรอปดแสดงคาแรงดนตามจดตางๆ ทไดท าการ

เลอก

Enable Bias Current Display เปนการก าหนดใหโปรแกรมแสดงคากระแสในวงจร

Show/Hide Current on Selected Net(s) เปดหรอปดแสดงคากระแสตามจดตางๆ ทไดท าการ

เลอก

1.2 เรมตนใชงานโปรแกรม PSpice

ในการเรมตนเขยนวงจรเพอวเคราะหการท างานนน เราจะเลอกโปรแกรม Schematics ใน

PSpice Student ตามรปท 1.1 ท าการสรางวงจรขนมา โดยเราจะท าการก าหนดโจทยดงน

ตวอยาง ใหนกศกษาท าการวาดรปวงจรดงรปท 1.5 พรอมทงจ าลองการท างานวงจรดงกลาวดวย

โปรแกรม PSpice โดยใหท าการหาแรงดนและกระแสทกจดในวงจร

รปท 1.5

1. คลกทเมน Draw ใหเลอก Get New Part… หรอจะกด Ctrl+G กได

รปท 1.6

2. โปรแกรม PSpice จะท าการเปดหนาตาง Part Browser Basic ขนมาใหดงรปท 1.7 ใหนกศกษากดปม

Advanced >> เพอท าให Part Browser แสดงหนาจอแบบเตมออกมา

รปท 1.7

3. ใหท าการเรยกอปกรณตวตานทานออกมา โดยทชอง Part Name: ใหใสตวอกษร r ลงไป จะสงเกต

เหนวาทชองแสดง Symbol จะแสดงตวอปกรณตวตานทานออกมาใหเราเหนในทนท ซงขนตอนในการ

วางตวอปกรณตวตานทานใหนกศกษากดทปม Place (สงเกตเหนวาเมาสจะกลายมตวตานทานตดมา

ดวย)

รปท 1.8

4. ท าการวางตวตานทานลงบนพนททท าการสรางวงจร(โดยท าการคลกซาย)ทงหมด 4 ตว ดงรปท 1.9

รปท 1.9

1

2

5. ใหท าในลกษณะเดยวกนกบอปกรณแหลงจายไฟตรง (vdc) และ กราวด (gnd_earth หรอ

gnd_analogue กได) โดยท าการวางรปอปกรณตางๆ ดงรปท 1.10

รปท 1.10

6. ท าการลากเสนภายในวงจรใหเปนไปตามรปท 1.5 โดยใชปม Draw Wire ไดดงรปท 1.11

(หมายเหต การหมนอปกรณอเลกทรอนกสใหกดปม Ctrl+R)

รปท 1.11

7. ท าการใสเปลยนคาความตานทานโดยท าการดบเบลคลกไปทคาของตวอปกรณทเราตองการเปลยน

โดยตวโปรแกรมจะแสดงหนาตาง Set Attribute Value ใหท าการใสคาทเราตองการลงไป

รปท 1.12

8. เมอท าการวาดรปวงจรและก าหนดคาพารามเตอรตางๆ เสรจแลว จะไดดงรปท 1.13

รปท 1.13

ดบเบลคลก

ใสคา 2k ท R2

ดบเบลคลก

ใสคา 10V ท VDC

9. ท าการบนทกรปวงจรโดยท าการกดทปม Save File เพอท าการบนทกวงจร โดยนามสกลทได

จะเปนไฟลนามสกล .sch (ในทนจะบนทกรปวงจรดงกลาวเปนชอไฟล schematic1.sch)

รปท 1.14

10. ขนตอนของการวงจรเสรจสนลงไปแลว ตอมาเราจะท าการจ าลองการท างานของวงจรโดยให

นกศกษาท าการกดทปม Simulate เพอท าการจ าลองการท างานของวงจร โดยโปรแกรมจะใหเรา

ท าการรอสกคร

11. เสรจแลวใหนกศกษาท าการกดทปม Enable Bias Voltage Display เพอดแรงดนทจดตางๆ

หรอ Enable Bias Current Display เพอดกระแสทจดตางๆ จะไดดงรปท 1.15

รปท 1.15

ใบงานท 1

เรมตนใชงาน PSpice 9.1

การทดลอง ใหนกศกษาท าการวาดรปวงจรดงรปท 1.16 และ 1.17 พรอมทงจ าลองการท างานวงจร

ดงกลาวดวยโปรแกรม PSpice เพอดแรงดนและกระแสทกๆ จดในวงจร

รปท 1.16

รปท 1.17

ใบความรท 2 การจาลองการทางานไดโอด (Diode)


1. เ พ อใ หนก ศก ษ าเ ขาใ จค ณสมบ ตพ นฐานท สาค ญของไ ด โ อด

2 . สามารถ จาลองก ารท างานของไ ด โ อด โ ดย โ ป รแก รม P S pice

ทฤษฎเบองตน ส า ร ก ง ต ว น า เ ป น อ ป ก ร ณ อ เ ล ก ท ร อ น ก ส ท น า ส น ใ จ แ ล ะ ส า ค ญ ม า ก ช น ด ห น ง ท า จ า ก ผ ล ก

( Cr ys t a l) เ ร ย ก ว า “ส า ร ก ง ต ว น า ” ห ร อ “เ ซ ม ค อ น ด ค เ ต อ ร ” ( S e mico nduct o r ) จ ะ ท า ห น า ท เ ป น ต ว น า

( Co nduct o r ) หรอ ฉ นว น ( I ns ula t io n) ก ไ ด ซ งข นอย ก บ สถ านะท แนนอน

2.1 ซลกอน (Silicon)

ใ น โ ล ก น ม ส า ร ก ง ต ว น า แ ต ก ต า ง ก น ห ล า ย ช น ด แ ต ซ ล ก อ น ซ ง เ ป น ส ว น ป ร ะ ก อ บ ข อ ง ท ร า ย ท เ ป น ท

ร จ ก ก น แ พ ร ห ล า ย ม า ก ท ส ด โ ด ย อ ะ ต อ ม ข อ ง ซ ล ก อ น ใ น เ ป ล อ ก น อ ก ส ด ( S he ll) จ ะ ม 4 อ เ ล ก ต ร อ น ( แ ต

ค ล า ย ก บ ม 8 อ เ ล ก ต ร อ น ) ส า ม า ร ถ เ ช อ ม ต อ ก บ อ ก 4 อ เ ล ก ต ร อ น ข อ ง อ ะ ต อ ม ข า ง เ ค ย ง เ ร ย ก ว า

อ เ ล ก ต ร อ น ร ว ม ( S ha r e Ele ct r o ns ) โ ด ย ก ล ม ข อ ง อ ะ ต อ ม ซ ล ก อ น จ ะ ร ว ม ก ล ม ( S ha r e ) อ เ ล ก ต ร อ น ข อ ง

เ ป ลอก นอก ส ดจะเ ก าะ ( Fo r m) ก นเ ป นรป ของผลก ( Cr ys t a l)

รปท 2.1 อะต อมของซ ลก อ น

เ ราเ รย ก อเ ล ก ตรอนท อย ใ นว งจรโ ค จรชน น อ ก ส ด น ว า “ว า เ ล น ซ อ เ ล ก ต ร อ น ” ( V a le nce Ele ct r o n)

น อ ก จ า ก น อ เ ล ก ต ร อ น ท โ ค จ ร อ ย ใ น ว ง โ ค จ ร ช น ท ห น ง แ ล ะ ช น ท ส อ ง ข อ ง อ ะ ต อ ม ม ค ว า ม เ ส ถ ย ร ม า ก ด ง น น

เ พ อค ว ามสะดว ก ตอ ไ ป นเ ราจะแสดงอ ะ ต อ ม ข อ ง ซ ล ก อ น ใ น ร ป ข อ ง น ว เ ค ล ย ส เ ส ม อ น แ ล ะ เ พ อ ใ ห ด ง า ย ข น

เ ราจงแสดงเ ฉ พ าะอเ ล ก ตรอนว งนอก ส ดเ ท านน

รปท 2.2 ผลก ของซ ลก อน

ด งแสดงไ ด ด ง ร ป ท 2 .2 ภ า ย ใ น ผ ล ก ข อ ง ซ ล ก อ น ท บ ร ส ท ธ อ ะ ต อ ม ข อ ง ซ ล ก อ น แ ต ล ะ ต ว จ ะ จ บ ต ว

ก บ อะตอ ม ท อ ย ร อ บ ๆ ต ว ม น อ ก 4 ต ว ท า ใ ห ว า เ ล น ซ อ เ ล ก ต ร อ น ข อ ง แ ต ล ะ อ ะ ต อ ม ม ค ร บ 8 ต ว ท ง น ก า ร

ย ดเ ก าะระหว างอะตอมจะเ ป นไ ป อย างมร ะเ บ ย บ และแข งแร ง

+4q +4q+4q

+4q +4q+4q

+4q +4q+4q

รปท 2.3 เ พ อใ หด งาย ข นเ ร าจง แสดงภ าพ เ สมอ น 2 มต ของโ ค รงสร างซ ลก อนบ รส ท ธ โ ดย มเ ฉ พ าะ

อเ ล ก ตรอนว งนอก ส ด

โ ด ย ป ก ต แ ล ว ซ ล ก อ น บ ร ส ท ธ ไ ม ค อ ย ม ป ร ะ โ ย ช น ม า ก น ก ด ง น น ผ ผ ล ต จ ง เ พ ม ส ว น ผ ส ม อ ย า ง

เ ขมขนใ นก ารป รงแตงซ ลก อน ดว ย ก ารผสมดว ย ฟ อ ส ฟ อ ร ส ( P ho s pho r us ) โ บ ร อ น ( Bo r o n) ห ร อ อ ย า ง อ น

ก ร ะ บ ว น ก า ร อ ย า ง น เ ร า จ ะ เ ร ย ก ว า ก า ร “โ ด ป ” ( Do ping ) ซ ล ก อ น โ ด ย ผ ล ก ซ ล ก อ น ท ถ ก โ ด ป แ ล ว ม

ค ณสมบ ตท เป นป ระโ ย ชนตออเ ล ก ท รอนก สมาก

รปท 2.4 ก า รโ ดป ซ ลก อน

โ ด ย ก า ร โ ด ป ส า ร โ บ ร อ น ฟ อ ส ฟ อ ร ส แ ล ะ อ ะ ต อ ม ช น ด อ น ๆ ส า ม า ร ถ ร ว ม ( Jo in) ก บ อ ะ ต อ ม

ซ ล ก อ น จ บ เ ป น ร ป ข อ ง ผ ล ก โ ด ย ก า ร จ บ ต ว ก น ข อ ง อ ะ ต อ ม จ ะ เ ป น ด ง น อ ะ ต อ ม ข อ ง โ บ ร อ น จ ะ ม 3

อเ ล ก ตรอนอย ท เป ลอก นอก อะตอมของฟ อสฟ อรสจะม 5 อเ ล ก ตรอนอย ท เป ลอก นอก โ ดย ซ ลก อ น ใ ด ท

ม อ เ ล ก ต ร อ น พ เ ศ ษ ข อ ง ฟ อ ส ฟ อ ร ส เ ร ย ก ว า แ บ บ N ( N -Type ) ( N : N e g a t iv e ) ซ ล ก อ น ใ ด ท ม อ เ ล ก ต ร อ น

พ เ ศษ ของโ บ รอนเ ราจะเ รย ก ว า แบ บ P ( P -Type ) ( P : P o s it iv e )

ซ ลก อนแบ บ P ( P -Type S ilico n) อะตอมของโ บ รอนใ นก ล มของ อ ะ ต อ ม ซ ล ก อ น จ ะ ม อ เ ล ก ต ร อ น

ว า ง อ ย ท เ ร ย ก ว า “ห ล ม ( Ho le ) ” จ ะ ม โ อ ก า ศ ใ ห อ เ ล ก ต ร อ น ข า ง เ ค ย ง ต ก ล ง ไ ป ใ น ห ล ม ด ง น น ห ล ม จ ะ

เ ค ล อนท ไ ป ย งตาแหนงใ หมไ ด หล มสามารถ เ ค ล อนท ผานอะตอมขอ งซ ลก อนไ ด ค ลาย ฟ องนาใ นอาก าศ

+3q +4q+4q

+4q +4q+4q

+4q +4q+4q

หลมอะ ตอมของโ บรอน

อะ ตอมของซลก อน

รปท 2.5 ซ ลก อนแบ บ P

ซ ล ก อ น แ บ บ N ( N -Type S ilico n) อ ะ ต อ ม ข อ ง ฟ อ ส ฟ อ ร ส ใ น ก ล ม ข อ ง อ ะ ต อ ม ข อ ง ซ ล ก อ น จ ะ

บ รจาค อเ ล ก ตรอนพ เ ศษ ซ งจะเ ค ล อนท ผานก ล มของอะตอมซ ลก อนอย างงาย ด า ย ห ร อ อ า จ จ ะ ก ล า ว ไ ด

ว า ซ ลก อนแบ บ P นาก ระแส ไ ฟ ฟ า

+5q +4q+4q

+4q +4q+4q

+4q +4q+4q

อ ะตอมท เก นมา

อะ ตอมของฟอสฟอรส

อะ ตอมของซลก อน

รปท 2.6 ซ ลก อนแบ บ N

2.2 ไดโอด (Diode)

ท ง ซ ล ก อ น แ บ บ P แ ล ะ แ บ บ N จ ะ น า ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ า ไ ด ค ว า ม ต า น ท า น ข อ ง ซ ล ก อ น ท ง ส อ ง แ บ บ จ ะ

ถ ก ก าหนด โ ดย อ ตราสว นของหล มและอเ ล ก ตรอน ส ว น เ ก น ด ง น น ซ ล ก อ น ท ง ส อ ง ช น ด จ ง ท า ห น า ท เ ป น ต ว

ตานท านดว ย และจะนาก ระแส ไ ป ใ นท ศท างใ ดท ศท างหนง

โ ด ย ก า ร ป ร ะ ก อ บ ซ ล ก อ น แ บ บ P ก บ ช น ซ ล ก อ น แ บ บ N อ เ ล ก ต ร อ น จ ะ ไ ห ล ผ า น ซ ล ก อ น ไ ด เ พ ย ง

ท ศ ท า ง เ ด ย ว ( One -Dir e ct io n) ซ ง เ ป น ห ล ก ก า ร ข อ ง ไ ด โ อ ด โ ด ย ร อ ย ต อ ท ร อ ย ต อ P ก บ N น น เ ร า จ ะ

เ รย ก ว า “รอย ตอ P N ” ( P N Junct io n)

รปท 2.7 ฟ อรเ ว รด ไ บ อ ส

หล ก ก ารท างานของก ารฟ อรเ ว ร ด ไ บ อ ส ข อ ง ไ ด โ อ ด ค อ ป ร ะ จ จ า ก แ บ ต เ ต อ ร จ ะ ผ ล ก ด น ห ล ม แ ล ะ

อเ ล ก ตรอน ไ ป ขางหนารอย ตอหรอจงค ชน ถ าแรงเ ค ล อนไ ฟ ฟ าส งก ว า 0.6 โ ว ลต อ เ ล ก ต ร อ น จ ะ ก ร ะ โ ด ด

ขามรอย ตอเ พ อไ ป รว มก บ หล ม ท าใ หเ ก ดก ระแส ไ ฟ ฟ าไ หล ไ ด

รปท 2.8 รเ ว รส ไ บ อ ส

ไ ด โ อ ด เ ป น อ ป ก ร ณ อ เ ล ก ท ร อ น ก ส ท เ ก ด จ า ก ก า ร น า ส า ร ก ง ต ว น า ช น ด P แ ล ะ ช น ด N ม า ต อ

ร ว ม ก น ท า ใ ห เ ก ด ร อ ย ต อ ร ะ ห ว า ง ส า ร ก ง ต ว น า ท ง ส อ ง เ ก ด ข น ใ น ก า ร ท เ ร า จ ะ ท า ใ ห ไ ด โ อ ด ท า ง า น น น เ ร า

จ า เ ป น ท จ ะ ต อ ง ก า ห น ด แ ร ง ด น ใ ห ก บ ส า ร ก ง ต ว น า ค า ห น ง ใ ห ก บ ส า ร ก ง ต ว น า ท ง ส อ ง ซ ง เ ร า เ ร ย ก ว ธ ก า ร น

ว าก ารไ บ อ ส ( Bia s ) โ ดย ถ าแรงด นท ขา A no de ( สารก งตวนาชนด P ) มค าแรงดนส งก ว า ห ร อ เ ท า ก น ก บ ข า

Ca t ho de ( ส า ร ก ง ต ว น า ช น ด N ) แ ล ว ก จ ะ ท า ใ ห ไ ด โ อ ด ส า ม า ร ถ ท จ ะ น า ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ า ไ ด โ ด ย ก า ร ป อ น

แ ร ง ด น ใ ห ก บ ไ ด โ อ ด เ พ อ ใ ห ไ ด โ อ ด น า ก ร ะ แ ส ใ น ล ก ษ ณ ะ น เ ร า จ ะ เ ร ย ก ว า ก า ร ไ บ อ ส ไ ป ข า ง ห น า ( Fo r wa r d

Bia s ) ซ งใ นท างอ ดมค ตแลว ไ ด โ อดท ไ ดรบ ก ารไ บ อ สไ ป ขางหนานจะท าใ หตว ไ ด โ อดเ ป รย บ เ ส ม อ น เ ส น ล ว ด

เ ส น ห น ง ท ไ ม ม ค ว า ม ต า น ท า น อ ย ใ น ต ว อ ย เ ล ย ( ซ ง อ า จ จ ะ ม บ า ง แ ต ถ อ ว า น อ ย ม า ก ) ใ น ท า ง ก ล บ ก น ถ า เ ร า

ก า ห น ด ใ ห ข า Ca t ho de ม แ ร ง ด น ท ส ง ก ว า ข า A no de ต ว ไ ด โ อ ด จ ะ ไ ม ส า ม า ร ถ น า ก ร ะ แ ส ไ ด โ ด ย ก า ร ป อ น

แ ร ง ด น ใ น ล ก ษ ณ ะ น เ ร า จ ะ เ ร ย ก ว า ก า ร ไ บ อ ส ย อ น ก ล บ ( Re v e r s e Bia s ) โ ด ย ใ น ท า ง อ ด ม ค ต แ ล ว ไ ด โ อ ด ท

ไ ดรบ ก ารไ บ อ สย อนก ล บ นนจะสงผลท าใ หไ ด โ อดท าตวเ ป รย บ เ ส ม อ น ว า ม ค ว า ม ต า น ท า น ท ม ค า ม า ก ๆ ท า

ใ หก ระแส ไ มสามารถ ท จะไ หลผานตว ไ ด โ อด ไ ด

( ก) ก ารไ บ อ สไ ป ขาง หนา ( ข) ก ารไ บ อ ส ย อนก ล บ

รปท 2.9 แบ บ จาลองค ณส มบ ตของไ ด โ อดท างอ ด มค ต

โ ด ย ท ว ไ ป ต า ม ธ ร ร ม ด า ข อ ง ไ ด โ อ ด จ ะ บ ร ร จ อ ย ใ น ห ล อ ด แ ก ว ร ป ท ร ง ก ร ะ บ อ ก เ ล ก ๆ แ ถ บ ค า ด ส ด า

จ ะ เ ป น ส า ร ซ ล ก อ น ช น ด N ซ ง เ ร า จ ะ เ ร ย ก ม น ว า ข ว ค า โ ถ ด ( Ca t ho de ) ด า น ต ร ง ก น ข า ม จ ะ เ ป น ข ว อ า ร โ น ด

( A no de ) ซ งจะเ ป นสารซ ลก อนแบ บ P

( ก ) รป ท ว ไ ป ของไ ด โ อด ( ข) ส ญล ก ษ ณของไ ด โ อด

รปท 2.10 ไ ด โ อด

เ ราท ราบ ก นดอย แลว ว าไ ด โ อด ค อ ป ระตอเ ล ก ท รอนก สท ย อมใ หก ระแส ไ ฟ ฟ าไ ห ล ผ า น ท า ง เ ด ย ว

แตมค ณสมบ ตท ส าค ญเ พ มเ ตมบ างอย างของไ ด โ อด ด งน

- ไ ด โ อ ด จ ะ ไ ม น า ก ร ะ แ ส จ น ก ว า แ ร ง เ ค ล อ น ฟ อ ร เ ว ร ด ( Fo r wa r d V o lt a g e ) ข น ถ ง ร ะ ด บ เ ท ร ส โ ช ล ด

( Thr e s ho ld) ส าหรบ ซ ลก อนไ ด โ อดนน แรงเ ค ล อนจะอย ป ระมาณ 0.6 โ ว ลต

( ก ) ระด บ แรงด นเ ก นร ะด บ เ ท รส โ ชลด

( ข) ระด บ แรงด นไ มถ งระด บ เ ท รส โ ชลด

รปท 2.11 ก ารท าง านของไ ด โ อด ใ นก รณจาย แร งด นฟ อ รเ ว รด

- ถ าก ระแสฟ อรเ ว รด ไ หลมาก เ ก นไ ป ไ ด โ อดจะแตก หรอละลาย และหนาส มผสจ ะ แ ย ก อ อ ก จ า ก ก น แ ล ะ

ถ าหาก ไ ด โ อดละลาย มนจะนาก ระแส ไ ดท งสองท ศท าง ผลท เก ดข นก คอจะท าใ หไ ด โ อ ด ร อ น ม า ก อ า จ จ ะ

มไ อรอนเ ก ดข นท ตว ไ ด โ อด

รปท 2.12 ก ร ะแสฟ อ รเ ว รด มาก เ ก นไ ป

- ถ า ห า ก ม แ ร ง เ ค ล อ น ไ ฟ ฟ า ย อ น ก ล บ ( Re v e r s e V o lt a g e ) ส ง เ ก น ไ ป จ ะ ท า ใ ห ไ ด โ อ ด น า ก ร ะ แ ส ผ ด ท ศ ท า ง

ถ าแรงเ ค ล อนไ ฟ ฟ านส งพ อ จะท าใ หก ระแสเ พ มข นท นท ท นใ ด อาจจะท าใ หไ ด โ อดระเ บ ด ไ ด

รปท 2.13 แรงเ ค ล อนไ ฟ ฟ า ย อนก ล บ มาก เ ก นไ ป

รปท 2.14 ก ร าฟ แส ดงก าร ท างานข องไ ด โ อด

2.3 การจาลองการทางานของไดโอดดวย PSpice

CathodeAnode

Dname

+ vd -

id รปท 2.15 ส ญล ก ษ ณของไ ด โ อด

ไ ด โ อ ด ท ใ ช ใ น โ ป ร แ ก ร ม P S pice น น จ ะ ม ช อ ข น ต น ต ว อ ป ก ร ณ ค อ D แ ล ว ต า ม ด ว ย เ บ อ ร อ ป ก ร ณ

โ ดย ก ารเ รย ก ใ ชงานไ ด โ อด ใ น P S pice จะสามารถ เ รย ก ใ ชงานไ ดท งหมด 2 ว ธ ดว ย ก น ค อ

• ก ารเ รย ก ชอเ บ อรไ ด โ อดตรงๆ เ ชน D1N 4148, D1N 4002 และ D1N 9 14 เ ป นตน

• ว ธ ท ส อ ง ค อ ก า ร ก า ห น ด โ ม เ ด ล ห ร อ ก า ร ส ร า ง ต ว ไ ด โ อ ด ข น ม า ใ ห ม ด ว ย ว ธ ก า ร ก า ห น ด ค ณ ส ม บ ต

ต า ม ท เ ร า ต อ ง ก า ร โ ด ย ก า ร ก า ห น ด พ า ร า ม เ ต อ ร ล ง ใ น โ ม เ ด ล ข อ ง ไ ด โ อ ด เ บ อ ร Dbr e a k โ ด ย ม ร ป แ บ บ ค า ส ง

ค อ

.M o de l dio de _ mo de l_ na me D( pa r a me t e r _ na me = v a lue … )

โ ด ย พ า ร า ม เ ต อ ร ท ส า ค ญ ข อ ง ไ ด โ อ ด ใ น ก า ร ศ ก ษ า ก า ร ท า ง า น ข อ ง ไ ด โ อ ด ด ว ย โ ป ร แ ก ร ม P S pice เ ป น ไ ป

ตามตารางท 1

ตารางท 1 ค าพ ารามเ ตอรของไ ด โ อด

สญลกษณ ชอ พารามเตอร หนวย คาทกาหนด

Is I s ค าก ระแส อ มตว A 1.0E-14 rs Rs ค าค ว าม ตานท าน Ω 0 n n ค าส มป ระสท ธ ก ารป ลอย - 1 Vzk BV ค าแรงด นย อนก ล บ V ∞ Izk I BV ค าก ระแสท แรงด นย อ นก ล บ A 1.0E-3

โ ดย ค าตางๆ ตามตารางท 1 สามารถ เ ขย นเ ป นสมก ารไ ดด งน

= ( − 1) ( 1)

n จ ะ ม ค า เ ท า ก บ 1 เ ม อ ไ ด โ อ ด ท า ม า จ า ก ส า ร ซ ล ก อ น ( S i) แ ล ะ ม ค า เ ท า ก บ 2 เ ม อ ไ ด โ อ ด ท า ม า จ า ก ส า ร

เ จอรมนเ นย ม ( Ge )

V T ค อค าแรงด นเ ชงอ ณหภม

ตวอยาง จาก ว งจรรป ท 2 .16 ( ก ) และ รป ท 2 .16 ( ข) จงหาค าก ระแสท ไ หลผานไ ด โ อดเ บ อร 1N 4148

รปท 2.16 (ก) รปท 2.16 (ข)

หมายเหต อ ป ก รณ ไ ด โ อดท P a r t Br o ws e r A dv a nce จะข นตนดว ย อ ก ษ ร d

ตวอยาง จ า ก ว ง จ ร ไ ด โ อ ด ด ง ร ป 2 .17 จ ง ว า ด ก ร า ฟ ค ณ ล ก ษ ณ ะ ท า ง ไ ฟ ต ร ง ข อ ง ไ ด โ อ ด เ บ อ ร 1N 4148

ใ นท างป ฏบ ต

รปท 2.17

1. จาก ใ บ งานท 1 ใ หนก ศก ษ าท าก ารเ รย ก อ ป ก รณตางๆ ตามรป ท 2 .17 และว าดรป ว งจรด งก ลาว

2 . เ มอว าดรป ว ง จ ร เ ส ร จ แ ล ว ท า ก า ร ก า ห น ด ค า ต า ง ๆ ใ ห ถ ก ต อ ง จ า ก น น ใ ห ค ล ก ท ไ อ ค อ น Current

Maker โ พ รบ ว ดก ระแส ไ ฟ ฟ า เ พ อนามาว ดก ระแสก อนท จะเ ขาไ ด โ อดเ บ อร 1N 4148 ด งรป ท 2 .18

รปท 2.18

3. จาก นนใ หท าก ารค ลก ท ป ม Setup Analysis เ พ อก าหนดค าพ ารามเ ตอ ร เ พ อ ท า ก า ร จ า ล อ ง ก า ร

ท างาน โ ดย โ ป รแก รมจะท าก ารเ รย ก หนาตางด งรป ท 2 .19 ข นมา

รปท 2.19

4. ท าก า ร เ ล อ ก ร ป แ บ บ ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร โ ด ย ท า ก า ร เ ล อ ก แ บ บ DC S we e p ซ ง ใ น ก า ร เ ล อ ก ใ น ล ก ษ ณ ะ

น ตว โ ป รแก รมจะท าก ารว เ ค ราะหว ง จ ร แ ล ะ จ ะ แ ส ด ง ค า ก ร ะ แ ส แ ล ะ ค า แ ร ง ด น ท ก จ ด ใ น ว ง จ ร แ ล ะ จ ด ท เ ร า

ตองก ารไ ด โ ดย โ ป รแก รมจะท าก ารเ ป ดหนาตาง DC S we e p ด งรป ท 2 .2 1 ข นมา

รปท 2.20

รปท 2.21

5. จ า ก น น ใ ห ค ล ก เ ข า ไ ป เ ซ ต ค า ต า ม ร ป ท 2 .2 1 ก อ น ท จ ะ ท า ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร โ ด ย ม จ ด ท เ ร า ต อ ง ท า

ค ว ามเ ขาใ จท งหมดอย 6 จดดว ย ก น โ ดย สามารถ อธ บ าย ไ ดด งนค อ

ทจด A เ ป น ก า ร ก า ห น ด ช น ด ข อ ง แ ห ล ง จ า ย โ ด ย ใ น ท น ว ง จ ร ข อ ง เ ร า ไ ด ใ ช แ ห ล ง จ า ย เ ป น แ ร ง ด น ด ง น น จ ง

ตองท าก ารเ ลอก เ ป น V o lt a g e S o ur ce

ทจด B เ ป นชอของแหลงจาย โ ดย ใ นท นว งจรของเ ราไ ดตงชอแหลงจาย แรงด น เ ป น V 1 ด ง น น เ ร า จ ง ใ ส ช อ

เ ป น V 1

ทจด C เ ป นก ารก าหนดล ก ษ ณะของก ราฟ โ ดย เ ลอก แบ บ ก ราฟ เ ชงเ สน ( Line a r )

ทจด D เ ป นก ารก าหนดค าเ รมตนของแหลงจาย โ ดย เ ราท าก ารก าหนด ใ หเ รมตนท 0 โ ว ลต

ทจด E เ ป นก ารก าหนดค าส ดท าย ของแหลงจาย โ ดย เ ราท าก ารก าหนด ใ หส นส ดท 1 โ ว ลต

ทจด F เ ป นก ารก าหนดสเ ตป ก ารเ พ มข นของแร ง ด น โ ด ย เ ร า จ ะ ท า ก า ร ก า ห น ด ใ ห แ ร ง ด น ท า ก า ร เ พ ม ข น ท

ละ 1 มลล โ ว ลต

6 . เ มอก าหนดค าตางๆ เ ร ย บ ร อ ย แ ล ว ก ส า ม า ร ถ ท จ ะ ท า ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร ไ ด โ ด ย จ ะ ไ ด ผ ล ล พ ธ ต า ม ร ป

ท 2 .2 2 ซ งก ราฟ จะแสดงค ณล ก ษ ณะของไ ด โ อดท เราไ ดท าก ารท ดสอบ

รปท 2.22

ตวอยาง จาก รป ท 2 .2 3 ก าหนด ใ หไ ด โ อดเ ป นไ ด โ อด ใ นท า ง ป ฏ บ ต โ ด ย ม ค า I s = 100pA , r s = 50Ω, แ ล ะ

n = 1.6 79 จงว าดก ราฟ ค ณล ก ษ ณะไ ฟ ตรงของไ ด โ อด ใ นท างป ฏบ ตน

รปท 2.23

1. จ า ก ร ป ท 2 .2 3 น น จ ะ ค ล า ย ก บ ร ป ท 2 .17 โ ด ย ส ว น ท แ ต ก ต า ง ก ค อ ต ว ไ ด โ อ ด โ ด ย ใ ห เ ร า เ ล อ ก ไ ด โ อ ด

Dbr e a k ออก มา ซ งไ ด โ อด Dbr e a k จะสามารถ ก าหนดค าภาย ใ นไ ด

2 . จ า ก น น ใ ห ค ล ก ท ไ อ ค อ น Current Maker โ พ ร บ ว ด ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ า เ พ อ น า ม า ว ด ก ร ะ แ ส ก อ น ท จ ะ

เ ขาไ ด โ อด Dbr e a k ด งรป ท 2 .2 4

รปท 2.24

3. เ มอว าดเ ชอมตอว งจรเ รย บ รอย แลว จาก นนใ หท าก ารเ ซ ฟ ก อนท จะท าตามข น ต อ น ต า ง ๆ ใ ห ก บ ไ ด โ อ ด

ตามรป ท 2 .2 5, 2 .2 6 และ 2 .2 7 เ รย งตามล าด บ เ พ อจะท าก ารก าหนดพ ารามเ ตอรใ หก บ ไ ด โ อด

รปท 2.25 เ ลอก ตว ไ ด โ อด

รปท 2.26 เ ลอก Ed it - > M o de l

รปท 2.27 ค ลก ป ม Edit I ns t a nce M o de l ( Te xt ) …

4. ท าก ารใ สค าพ ารามเ ตอรของไ ด โ อดด งรป ท 2 .2 8

รปท 2.28

โ ดย ท

I s ค อ ค าก ระแสอ มตว มค าเ ท าก บ 100pA

Rs ค อ ค าค ว ามตานท าน มค าเ ท าก บ 50Ω

n ค อ ค าส มป ระสท ธ ก ารป ลอย มค าเ ท าก บ 1.6 79

BV ค อ ค าแรงด นย อนก ล บ มค าเ ท าก บ 15V

I BV ค อ ค าก ระแสท แรงด นย อนก ล บ มค าเ ท าก บ 1nA

5. เ มอก าหนดพ ารามเ ต อ ร ต า ม ข อ 4 เ ส ร จ แ ล ว ต อ ไ ป ใ ห เ ร า ท า ก า ร เ ล อ ก ร ป แ บ บ ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร ต า ม

ร ป ท 2 .2 9 โ ด ย เ ล อ ก แ บ บ DC S we e p ซ ง ก า ร เ ล อ ก ใ น ล ก ษ ณ ะ น จ ะ เ ป น ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร ไ ฟ ฟ า

ก ระแสตรง เ พ อท จะด ก ราฟ ค ณล ก ษ ณะไ ด โ อดท ไ ดสรางโ มเ ดลข นมา

รปท 2.29

6 . เ มอก าหนดค าตางๆ เ ร ย บ ร อ ย แ ล ว ก ส า ม า ร ถ ท จ ะ ท า ก า ร ว เ ค ร า ะ ห ว ง จ ร ไ ด โ ด ย จ ะ ไ ด ผ ล ล พ ธ ต า ม ร ป

ท 2 .30 ซ งก ราฟ จะแสดงค ณล ก ษ ณะของไ ด โ อดท เราไ ดท าก ารท ดสอบ

รปท 2.30

การทดลองท 2 ไดโอด (Diode)

การทดลอง จ า ก ร ป ท 2 .31 จ ง ท า ก า ร พ ล อ ต ก ร า ฟ ด ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ า ท แ ร ง ด น จ า ก 0V ถ ง 1V ท อ ณ ห ภ ม

ของไ ด โ อดท 0, 2 7 และ 12 5 องศา เ ซ ล เ ซ ย ส โ ด ย ก า ห น ด ใ ห ค า พ า ร า ม เ ต อ ร ท ก า ห น ด ใ น ต ว ไ ด โ อ ด เ ป น ไ ป

ด งรป ท 2 .31

รปท 2.31

รปท 2.32

ใบความรท 3

การจ าลองการท างานทรานซสเตอร (Transistor)


1. เพอใหนกศกษาเขาใจคณสมบตพนฐานทส าคญของทรานซสเตอร

2. สามารถจ าลองการท างานของทรานซสเตอรโดยโปรแกรม PSpice

ทฤษฎเบองตน

ทรานซสเตอร (Transistor) คอ สงประดษฐท าจากสารกงตวน าและมสามขา กระแสหรอแรงดน

เพยงเลกนอยทขาหนงจะควบคมกระแสหรอแรงดนทมปรมาณมาก ทไหลผานขาทงสองขางได

หมายความวาทรานซสเตอรเปนทงเครองขยาย (Amplifier) และสวตซ (Switch) หากนกศกษายงคงนก

ภาพไมออก ใหดรปท 3.1 ประกอบ จะเปนการพนสสเปรย นกศกษาจะสงเกตเหนวาแรงนวทเราใชกด

ปมทกระปองนนจะใชพลงงานทนอยมากเมอเทยบกบแรงทสเปรยท าการพนออกมา การขยายคอการ

ใชพลงงานนอยควบคมพลงงานมาก โดยทรานซสเตอรนนจะมอยทงหมดสองตระกลใหญๆ คอ

ทรานซสเตอรแบบไบโพลาร (Bipolar) และแบบสนามไฟฟา (Field-Effect) โดยในบทนเราจะท าการ

เรยนรถงทรานซสเตอรแบบไบโพลารกนกอน

รปท 3.1 เปรยบเทยบการท างานของทรานซสเตอรกบกระปองสเปรย

3.1 การท างานของทรานซสเตอรชนดไบโพลาร (Bipolar Transistor)

วาไปแลวเจาตวทรานซสเตอรนจะท าหนาท เปนตวขยายสญญาณ หรอ อาจจะใช

ทรานซสเตอรท าหนาทเปนสวตชอเลกทรอนกส โดยการใชทรานซสเตอรท าหนาทขยายสญญาณดงรป

ท 3.2 สงเกตวาสญญาณทางดานซายจะมขนาดเลก แตเมอผาน ทรานซสเตอรแลวสญญาณจะถก

ขยายใหใหญขน ซงการใชงานแบบนเรามกจะเหนในเครองขยายเสยงเปนสวนใหญ

รปท 3.2 การใชทรานซสเตอรในการขยายสญญาณ

การใชงานทรานซสเตอรเปนสวตชนนถกใชงานอยางมากมาย เพราะเราสามารถใช

กระแสไฟฟาเพยงเลกนอยแตสามารถไปท าใหมอเตอร หรอรเลยท างานได

รปท 3.3 การใชทรานซสเตอรเปนหนาทแทนสวตช

ทรานซสเตอรชนดไบโพลาร (Bipolar Transistor) จะท าการสรางขนโดยการเพมขวตอ

(Junction) ทสองเขากบ PN จงกชนของไดโอด (PN Junction Diode) เราจะไดซลกอนทมหนาตาคลายๆ

กบแซนดวช (Silicon Sandwich) จ านวนทงหมด 3 ชน โดยจะแบงประเภทของซลกอนแซนดวชนเปน 2

ชนดดวยกน คอ NPN และ PNP ขนอยกบชนซลกอนทอยตรงกลาง ท าหนาทคลายๆ กบ กอกน า (Tap)

หรอ ประต (Gate) ทควบคมการไหลของไฟฟา ทผานชนทงสามของซลกอน

N P N

(Base)

(Emitter)

(Collecter)

P N P

(Base)

(Emitter)

(Collecter)

(ก) ซลกอนแซนดวชชนด NPN (ข) ซลกอนแซนดวชชนด PNP

(Emitter) (Base)

(Collecter)

(ค) เปลยบเทยบขาของทรานซสเตอรกบกอกน าเมอเปรยบเทยบกบทรานซสเตอรชนด NPN

รปท 3.4 สวนประกอบของทรานซสเตอรชนด PNP และ NPN

ในตวของทรานซสเตอรแบงกอนซลกอนออกเปนทงหมด 3 สวน คอ กอนซลกอนทเปนอมต

เตอร (Emitter) กอนซลกอนทเปนเบส (Base) และ กอนซลกอนทเปนคอลเลคเตอร (Collector) สวนท

เปนเบสนนจะเปนสวนทบางทสด โดยสวนนจะถกโดปนอยกวาสวนทเปนคอลเลคเตอร และ อมตเตอร

โดยทกระแสทไหลจากเบสไปยงอมตเตอรเพยงเลกนอย สามารถทจะท าใหกระแสทไหลจากขาคอลเลค

เตอรไปยงอมตเตอรไหลไดมาก ดงรปท 3.5 ซงตวตานทานจะปองกนไมใหกระแสไหลผาน

ทรานซสเตอรมากเกนไป

(Base)

N

P

N

(Emitter)

IBE

ICE

(Collecter)

รปท 3.5 ตวอยางการท างานของทรานซสเตอรชนด NPN

ถงอยางไรกตาม ตวทรานซสเตอรนนถกสรางโดยมพนฐานมาจากตวไดโอด ดงนนสวนทเปน

รอยตอระหวางเบสกบอมตเตอร (Base-Emitter Junction) จะไมน ากระแสจนกวาฟอรเวรดไบอสมจะม

คาสงกวา 0.7 โวลต และหากกระแสทไหลผานตวทรานซสเตอรมากเกนไป กจะท าใหทรานซสเตอร

รอนจด และท างานผดปกตได

โดยทวไปแลวทรานซสเตอรจะมโครงสราง 2 แบบ คอ แบบ NPN และ PNP การทเรยกชอแบบ

นเพราะโครงสรางภายในของทรานซสเตอรถกผลตขนแบบน ดงนนในการเลอกใชงานทรานซสเตอร

ตองเลอกใชงานใหถกตองดวยขาของทรานซสเตอรม 3 ขา และมชอเรยกคอ ขาเบส(B) ขาคอนเลเตอร

(C) และ ขาอมเตอร (E) โดยสญลกษณของทรานซสเตอรแบบ NPN และ PNP ดงแสดงไดดงรปท 3.6

(ก) และ 3.6 (ข) ซงโครงสรางแบบ NPN สงเกตวาสญลกษณทรานซสเตอรหวลกศรจะพงออก และ

โครงสรางแบบ PNP สงเกตวาสญลกษณทรานซสเตอรหวลกศรจะพงเขา

N P N

B

C E

E

B

C

P N P

B

C E

E

B

C

(ก) ชนด NPN (ข) ชนด PNP

รปท 3.6 สญลกษณของทรานซสเตอร

3.2 พารามเตอรส าคญของทรานซสเตอร

ทรานซสเตอรชนด npn โดยทวไปบรเวณรอยตอขวอมตเตอร (Emitter) กบ เบส (Base) มการ

ฟอรเวรดไบอส และบรเวณรอยตอขวคอลเลกเตอร (Collector) กบเบส มการไบอสยอนกลบดงรปท

3.7

N P N

Emitter-Base depletion region

Collecter-Base depletion region

E

B

C

ICIB

IE

VEE VCC รปท 3.7 การไบอสทรานซสเตอรชนด npn

จากกระบวนการผลตทรานซสเตอรชนด npn สารกงตวน าชนด n ของอมตเตอรมการโดปสาร

ในปรมาณทสง และสารกงตวน าชนด p ของเบส มการโดปสารทต า สวนสารกงตวน าชนด n ของ

คอลเลกเตอรมการเจอสารปานกลาง โดยจากรปท 3.7 สามารถอธบายไดดงน

จากการไบอสไปขางหนาของแรงดน VEE ระหวางอมตเตอรกบเบส ท าใหอเลกตรอนในสารกง

ตวน าชนด n ของอมตเตอรเคลอนทไปสบรเวณเบสซงมพนทขนาดเลก ดงนนจงมอเลกตรอนจ านวน

มากทไหลผานเบสไปยงสารกงตวน าชนด n ของคอลเลกเตอร และจากการทอเลกตรอนในสารกง

ตวน าชนด n ของอมตเตอรเคลอนทไปสเบสนอย ท าใหมกระแสคานอยๆ ไหลจากเบสไปยงอมตเตอร

เรยกวากระแสเบส (IB) สวนอเลกตรอนจ านวนมากทไหลผานเบสไปยงสารกงตวน า n ของ

คอลเลกเตอร ท าใหมกระแสไหลจากคอลเลกเตอรไปยงอมตเตอร เราเรยกวากระแสคอลเลกเตอร (IC)

สวนกระแสทไหลจากขาอมตเตอรไปยงขวลบของแหลงจาย VEE เรยกวากระแสอมตเตอร ( IE)

คากระแสอมตเตอรสามารถหาไดจากสมการ 3.1

(3.1)

การท างานของทรานซสเตอร เกดจากกระแสสวนนอยไปควบคมกระแสสวนใหญ เพราะฉะนน

ทรานซสเตอรจงเปนอปกรณทท างาน โดยการควบคมของกระแส (Current Control Device) นนเอง

อตราสวนของ IC และ IE และ อตราขยายกระแสของทรานซสเตอรนนสามารถเขยนเปนสมการ

ไดในรปแบบของ α (Alpha) เปนอตราสวนทางดานสญญาณไฟตรงระหวางกระแสคอลเลกเตอร ( IC)

และกระแสอมตเตอร (IE) ซงความสมพนธดงกลาว สามารถเขยนเปนสมการไดดงน

(3.2)

นอกจากสมการท 3.2 แลว ทรานซสเตอรกยงมรปแบบของ β (Beta) ซงเปนอตราขยาย

กระแส ซงสามารถแสดงความสมพนธไดดงสมการท 3.3

(3.3)

การแสดงคณสมบตของทรานซสเตอร บางครงคา β อาจจะบอกคาในรปของ hFE ซง h เปนตว

ยอของวงจรสมมลยไฮบรดจ (Hydride equivalent circuit) และ FE หมายถงการกระขยายกระแสฟอร

เวรด (Forward Current Amplification) ของวงจรอมตเตอรรวม (Common Emitter Configuration)

ความสมพนธระหวางกระแส IC และแรงดน VBE เปนดงสมการท 3.4

(3.4)

และความสมพนธระหวาง β และ คอ

(3.5)

3.3 การไบอสทรานซสเตอรและจดท างานของทรานซสเตอร

ทรานซสเตอรเปนอปกรณทถกสรางขนโดยการน าสารกงตวน าชนด P และ N มาตอรวมกน

โดยจะสงผลใหเกดรอยตอระหวางเนอสารขนสองรอยตอ ดงนนในการใชงานทรานซสเตอรจง

จ าเปนตองก าหนดแรงดนทเหมาะสมใหกบเนอสารของรอยตอทงสองเพอท าใหทรานซสเตอรอยใน

สภาพทพรอมใชงาน หรอทเราเรยกการกระท าแบบนวาการไบอส และเนองจากทรานซสเตอรจะ

ประกอบไปดวยรอยตอ P-N สองจดดวยกน เราจงสามารถจดการไบอสใหกบทรานซสเตอรท างานได

3 สภาวะดวยกนคอ

สภาวะแอกทฟ (Active Mode) ทรานซสเตอรจะสามารถท างานในสภาวะนได เมอให

ไบอสฟอรเวรดใหกบรอยตอทขา B และ ขา E และใหรเวรสไบอสใหกบขา C และ ขา B ซงวธการนเปน

การไบอสใหทรานซสเตอรท าหนาทเปนวงจรขยายสญญาณตามปกต

B

C

E

B C

E

IB

VBE

+

-

IC

IE

βIB

B

C

E

IB

VBE

+

-

IC

IE

αIE

รปท 3.8 แบบจ าลองสญญาณขนาดใหญของทรานซสเตอรชนด NPN ในสภาวะแอกทฟ

B

C

E

B

C

E

IB

VBE

+

-

IC

IE

รปท 3.9 แบบจ าลองสญญาณขนาดใหญของทรานซสเตอรชนด NPN ในสภาวะอมตว

สภาวะอมตว (Saturation Mode) ทรานซสเตอรจะสามารถท างานในสภาวะนได เมอเรา

ปอนฟอรเวรดไบอสใหกบขา B และ ขา E พรอมทงปอนฟอรเวรดไบอสใหกบขา C และ ขา B ของตว

ทรานทรานซสเตอรซงสามารถเขยนแบบจ าลองสญญาณไดดงน

สภาวะคตออฟ (Cutoff Mode) ทรานซสเตอรจะสามารถท างานสภาวะนได เมอเราปอนร

เวรดไบอสใหกบขา B และ ขา E พรอมทงปอนรเวรดไบอสใหกบขา C และ ขา B ของตว ทรานทรานซ

สเตอรซงสามารถเขยนแบบจ าลองสญญาณไดดงน

B

C

E

B

E

IB

VBE

+

-

IC

IE

รปท 3.10 แบบจ าลองสญญาณขนาดใหญของทรานซสเตอรชนด NPN ในสภาวะคตออฟ

จากวธการไบอสใหกบทรานซสเตอรทง 3 สภาวะนน เราสามารถเขยนเปนตารางท 3.1 ไดดงน

ตารางท 3.1 สภาวะการท างานของทรานซสเตอร

สภาวะ รอยตอระหวางขา B และขา E รอยตอระหวางขา C และขา B

คตออฟ Reverse Reverse

แอกทฟ Forward Reverse

อมตว Forward Forward

การใชงานของทรานซสเตอร สงทส าคญกคอการไบอส (Bias) จดประสงคของการไบอส คอ

การท าใหกระแสไหลไดคงททแรงดนไฟตรงคาหนง ซงจดนเรยกวาจดปฏบตการ (Operating Point)

หรอจดกระแสสงบ (Quiescent Point)

การจดวงจรในรปท 3.7 สามารถหาคณลกษณะของความสมพนธระหวางกระแส IC กบแรงดน

VCE ทกระแส IB คาตางๆ ดงรปท 3.11

IC(sat)

Cut-Off Region

Satuation Region

Active Region

IB=0

VCE(volt)VCC(max)

C

A

B

รปท 3.11 เสนคณสมบตทางดานขาออก พรอมจดไบอส

จากรปท 3.11 สงเกตเหนไดวาชวงการท างานของทรานซสเตอร สามารถแบงออกเปนบรเวณ

(Region) ตางๆ ดงนคอ บรเวณอมตว (Saturation Region) บรเวณแอกทฟ (Active Region) และ

บรเวณคทออฟ (Cut-off Region) การเลอกจดไบอสใหแกทรานซสเตอรนน สามารถพจารณาไดจาก

เสนแสดงคณสมบตของทรานซสเตอร โดยยกตวอยางการก าหนดจดไบอส ใหทรานซสเตอรอย 3 จด

คอ A, B และ C ซงความแตกตางของจดเหลานจะมผลตอการท างานของวงจรดวย ซงในกรณ

สญญาณทเขาเปน IB จดไบอสจะมผลตอการท างานของทรานซสเตอรโดย

• จด A ซงอยใกลกบชวงอมตว ท าใหสญญาณดานออก (VCE) มการขลป (Clipping) ของยอดสญญาณ

ในชวงลบ ดงรปท 3.12

IC(mA)

VCE(volt)VCC(max)

A

IC

I B

VCE

0

รปท 3.12 จดท างานใกลชวงอมตว ท าใหเกดการขลปทางดานลบของสญญาณดานขาออก

• จด B ซงอยใกลกบชวงคทออฟ ท าใหสญญาณดานออก (VCE) มการขลป (Clipping) ของยอด

สญญาณในชวงบวก ดงรปท 3.13

IC(mA)

VCE(volt)VCC(max)

0

B

I BVCE

IC

รปท 3.13 จดท างานใกลชวงคทออฟ ท าใหเกดการขลปทางดานบวกของสญญาณดานขาออก

• จด C ซงอยบรเวณกงกลางของชวงแอกทฟ ท าใหสญญาณดานขาออกของวงจรไมม การขลป ของ

ยอดสญญาณในชวงบวกและลบ แตอยางไรกตามสญญาณดานขาเขา (IB) ตองมขนาดไมมากจนเกนไป

ดงรปท 3.14

IC(mA)

VCE(volt)VCC(max)

0

C

VCE

IC

รปท 3.14 จดท างานอยในจดทเหมาะสม สญญาณดานออกไมเกดการขลป เนองจากจดท างาน

เหมาะสม

3.4 คณสมบตทางดานสวตซของทรานซสเตอร

นอกเหนอไปจากการน าเอาทรานซสเตอรไปใชงานดานการขยายสญญาณแลว ทรานซสเตอร

ยงถกไปใชงานดานสวตซ โดยอาศยคณสมบตทางดานชวงอมตวและทางคทออฟของทรานซสเตอรเปน

ส าคญ ดงรปท 3.15

+5 V

RC

RBVinVout

Vin

t0

5V Vin

t0

5V

รปท 3.15 การใชงานทรานซสเตอรทางดานสวตซ

เมอแรงดน Vin เทากบ 0 โวลต ท าใหไมมกระแสไหลไปยงขาเบส ( IB) และในท านองเดยวกน

ท าใหไมมกระแสไหลไปยงขาคอลเลกเตอร (IC) จากวงจรดงรปท 3.15 นนสามารถหาคา Vout หรอ VCE

ไดจากสมการท 3.6

(3.6)

ถาแทนคากระแส IC เทากบศนยแลว แรงดน VCE มคาเทากบ 5 โวลต ในทางกลบกน ถาแรงดน

Vin เทากบ 5 โวลต ท าใหมกระแส IB และกระแส IC สงมาก จากสมการท 3.6 เมอ IC มคาสงมาก จะได

VCE มคาต า การท างานของวงจรนสามารถแทนอปกรณทางลอจกดจตอลได คออปกรณกลบสญญาณ

(Not Gate) นนคอเมออนพตมคาต า (Low) ทางดานเอาตพตจะไดคาสง (High) และเมออนพตมคาสง

เอาตพตจะมคาต า

3.5 การใชโปรแกรม PSpice จ าลองการท างานทรานซสเตอร

ทรานซสเตอรในโปรแกรม PSpice จะมชอขนตนดวยของอปกรณ คอ Q โดยการเรยกอปกรณ

ทรานซสเตอรในโปรแกรม PSpice เพอใชงานนนสามารถเรยกได 2 วธดวยกน คอ

การเรยกชอเบอรของทรานซสเตอรโดยตรงทมอยในไลบารของโปรแกรม PSpice โดย

ทรานซสเตอรทเปนชนด NPN นนจะมอย 2 เบอรคอ Q2N3904 และ Q2N2222 และ ทรานซสเตอรท

เปนชนด PNP นนจะมอก 2 เบอรคอ Q2N3906 และ Q2N2907A

การเรยกทรานซสเตอรโดยการก าหนดโมเดลใหกบทรานซสเตอรโดยตรง เราสามารถ

ก าหนดพารามเตอรตางๆ ใหกบตวทรานซสเตอรของเราไดโดยตรง โดยโมเดลทรานซสเตอรท

โปรแกรม PSpice มใหเรานนกจะมอย 2 ชนดดวยกนคอ ทรานซสเตอรชนด NPN จะมชอวา QbreakN

และ ทรานซสเตอรชนด PNP จะมชอวา QbreakP ซงจะมรปแบบค าสงดงน

.Mo del BJ T_mo del_na me NP N( pa r a meter _name= v a lue …)

.Model BJT_model_name P NP ( pa r a meter _name= v a lue …)

โดยคาพารามเตอรพนฐานทส าคญในการก าหนดคณสมบตของทรานซสเตอรสามารถแสดงไดตาม

ตารางท 3.2

ตารางท 3.2 คาพารามเตอรพนฐานทส าคญของทรานซสเตอร

ตวแปร ชอ ความหมาย หนวย คาทก าหนด

IS Is กระแสอมตว A 1.0E-16

β Bf คาอตราขยาย

กระแส

- 100

VA VAf แรงดนเออรล V ∞

3.5.1 คณสมบตไฟฟากระแสตรงของทรานซสเตอรระหวางแรงดนและกระแส

ในหวขอนเราจะมาศกษาคณลกษณะของทรานซสเตอรชนด NPN เปนหลก โดยเราจะมงเนน

การน าทรานซสเตอรไปใชงานทรานซสเตอรในรปแบบตางๆ เพอทจะทราบถงกราฟคณลกษณะหรอ

สภาวะการท างานของทรานซสเตอร เชน การดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทางไฟฟา

กระแสตรงระหวางแรงดน VBE และกระแส IC การดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทางไฟฟา

กระแสตรงระหวางแรงดน VCE และกระแส IC การดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทมการก าหนด

คาพารามเตอรตางๆ โดยใชโปรแกรม PSpice เพอท าการวเคราะหวาทรานซสเตอรก าลงท างานอยท

สภาวะใด โดยสามารถท าตามขนตอนไดดงน

การดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทางไฟฟากระแสตรงระหวางแรงดน VBE และกระแส IC

1. ท าการวาดรปวงจร PSpice ดงรปท 3.16

รปท 3.16

2. เมอท าการวาดรปวงจรท 3.16 เรยบรอยแลวใหท าการกด Setup Analysis การก าหนด

คาพารามเตอรเพอท าการจ าลองการท างาน โดยเราจะเลอก DC Sweep ดงรปท 3.17

รปท 3.17

3. จากนนใหเราท าการก าหนดคาตางๆ ภายใน DC Sweep ดงรปท 3.18

รปท 3.18

4. เมอท าการใสคาพารามเตอรตามรปท 3.18 เสรจเรยบรอยแลว ใหท าการบนทกไฟลวงจร (

Save File เปนปมทใชบนทกไฟล) แลวท าการจ าลองการท างานของทรานซสเตอร ( Simulate

เปนปมทใหโปรแกรมท าการจ าลองการท างานของวงจร) โดยจะไดผลลพธตามรปท 3.19

รปท 3.19

จากรปท 3.19 เปนการแสดงผลการทดสอบวงจรทไดจากการจ าลองการท างานของ

ทรานซสเตอร ซงจะท าใหเหนวาคาของกระแส Ic นนจะมความสมพนธกบคาแรงดน VBE เปนแบบ

ฟงกชนเอกโปแนนเชยล

การดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทางไฟฟากระแสตรงระหวางแรงดน VCE และกระแส IC


รปท 3.20

2. เมอท าการวาดรปวงจรท 3.20 เรยบรอยแลวใหท าการกด Setup Analysis การก าหนด

คาพารามเตอรเพอท าการจ าลองการท างาน โดยเราจะเลอก DC Sweep ดงรปท 3.21

รปท 3.21

3. จากนนใหเราท าการก าหนดคาตางๆ ภายใน DC Sweep ดงรปท 3.22 ส าหรบแหลงจายแรงดน VCE

และท าการกดปม Nested Sweep เพอท าการเปดการท างานของ Nested Sweep

รปท 3.22

4. ท าการก าหนดคาของ Nested Sweep ดงรปท 3.23

รปท 3.23

5. เมอท าการใสคาพารามเตอรตามรปท 3.22 และ 3.23 เสรจเรยบรอยแลว ใหท าการบนทกไฟลวงจร

( Save File เปนปมทใชบนทกไฟล) แลวท าการจ าลองการท างานของทรานซสเตอร (

Simulate เปนปมทใหโปรแกรมท าการจ าลองการท างานของวงจร) โดยจะไดผลลพธตามรปท 3.24

รปท 3.24

จากรปท 3.24 เปนการแสดงผลการทดสอบวงจรทไดจากการจ าลองการท างานของ

ทรานซสเตอร ซงจะท าใหเหนวาคาของกระแส Ic นนจะเปนเสนขนานกบแกนของแรงดน VCE โดยเราจะ

สามารถสรปการทดลองนไดวา คาแรงดน VCE ไมมผลกบการไหลของกระแส IC โดยทคาของกระแส IC

จะไหลมากหรอนอยนนขนอยกบแรงดน VBE เพยงอยางเดยว

3.5.2 คณสมบตไฟฟากระแสตรงของทรานซสเตอรระหวางแรงดนและกระแสโดยวธการก าหนด

พารามเตอรใหกบทรานซสเตอร

การใชโปรแกรม PSpice เพอดกราฟคณลกษณะของทรานซสเตอรทมการก าหนด

คาพารามเตอร โดยการดกราฟทางไฟฟากระแสตรงระหวางแรงดน VCE และกระแส IC สามารถท าได

ดงน


รปท 3.25

2. ท าการคลกตวทรานซสเตอร แลวท าการเลอกเมน Edit -> Model ดงรปท 3.26

รปท 3.26

3. ท าการเลอกปม Edit Inst a nce M odel (Text) … ทหนาตาง Edit Model

รปท 3.27

4. ท าการใสคาพารามเตอรดงรปท 3.28

รปท 3.28

5. เมอท าการก าหนดคาตามรปท 3.28 เรยบรอยแลวใหท าการกด Setup Analysis การ

ก าหนดคาพารามเตอรเพอท าการจ าลองการท างาน โดยเราจะเลอก DC Sweep ดงรปท 3.29

รปท 3.29

6. จากนนใหเราท าการก าหนดคาตางๆ ภายใน DC Sweep ส าหรบแหลงจายแรงดน VCE และท าการ

กดปม Nested Sweep เพอท าการเปดการท างานของ Nested Sweep แลวท าการก าหนดคาตามรปท

3.30

รปท 3.30

7. เมอท าการใสคาพารามเตอรตามรปท 3.30 เสรจเรยบรอยแลว ใหท าการบนทกไฟลวงจร (

Save File เปนปมทใชบนทกไฟล) แลวท าการจ าลองการท างานของทรานซสเตอร ( Simulate

เปนปมทใหโปรแกรมท าการจ าลองการท างานของวงจร) โดยจะไดผลลพธตามรปท 3.31

รปท 3.31

3.5.3 จ าลองยานการท างานของทรานซสเตอรโดยใชโปรแกรม PSpice

การใชโปรแกรม PSpice เพอท าการวเคราะหการท างานของทรานซสเตอรวาท างานอยใน

สภาวะใด สามารถท าไดดงน

1. ท าการวาดวงจรดงรปท 3.32

รปท 3.32

2. ท าการบนทกวงจร วงจร ( Save File เปนปมทใชบนทกไฟล)

3. จากนนใหท าการก าหนดคาใน Analysis Setup โดยท าการเลอก Bias Point Detail ซงการเลอกใน

ลกษณะนจะเปนการท าใหโปรแกรมท าการวเคราะหวงจรทกครงเมอเราท าการวเคราะหวงจรหรอ

Simulate นนเอง

รปท 3.33

4. จากนนเมอเราท าการกดปม Simulate เสรจเรยบรอยแลว ใหท าการเลอกเมน Analysis -> Examine

Output เพอดผลการทดลองวงจรวามคากระแส IC แรงดน VBE และแรงดน VCE วามคาเทากบเทาใด

รปท 3.34

5. โปรแกรมจะท าการเปด Notepad ขนมาเพอแสดงคาแรงดนทจดตางๆ ดงรปท 3.35

รปท 3.35

6. ใหน าคาตามรปท 3.35 มาเปรยบเทยบกบตารางท 3.3 เพอดวาทรานซสเตอรท างานอยในสภาวะใด

ตารางท 3.3 แสดงสภาวะการท างานของทรานซสเตอร

สภาวะการท างาน แรงดน VBE แรงดน VBC

คตออฟ ไบอสยอนกลบ (-) ไบอสยอนกลบ (-)

แอกทฟ ไบอสไปขางหนา (+) ไบอสยอนกลบ (-)

อมตว ไบอสไปขางหนา (+) ไบอสไปขางหนา (+)

ผลการทดลองวงจรทไดจากโปรแกรม PSpice จะบอกถงคาตางๆ ทจะน ามาใชพจารณาวา

ทรานซสเตอรนนท างานอยทสภาวะใด คอ

กระแส IC มคาเทากบ 1.1mA แรงดน VBE มคาเทากบ 0.668V แรงดน VBC มคาเทากบ -0.488V

ดงนนสรปไดวาทรานซสเตอรตวนท างานอยในสภาวะแอกทฟ

7. จากนนท าการเปลยนคาแหลงจาย VBE ใหมคาเทากบ 6V และ 0V ผลทไดจากการจ าลองจะมคาดง

รปท 3.36 และ รปท 3.37

รปท 3.36

รปท 3.37

การทดลองท 3

ทรานซสเตอร (Transistor)

การทดลองท 1 จากวงจรทรานซสเตอรดงรปท 3.38 ก าหนดให IC = 100 µA จงออกแบบใหม Vo =

2V โดยก าหนดใหทรานซสเตอรมพารามเตอรทส าคญคอ Is = 1.8104E-15 และ β = 100

Vcc=3V

RC

VBVo

Q1

IC

รปท 3.38

การทดลองท 2 จากวงจรทรานซสเตอรดงรปท 3.39 ก าหนดให IC = 100 µA จงออกแบบใหม Vo =

2V โดยก าหนดใหทรานซสเตอรมพารามเตอรทส าคญคอ Is = 1.8104E-15 และ β = 100

Vcc=3V

RC

Vo

Q1

ICRB

IB

VBE

+

-

รปท 3.39

การทดลองท 3 จากวงจรทรานซสเตอรดงรปท 3.40 ก าหนดให IC = 1mA จงออกแบบใหม Vo = 8V

โดยก าหนดใหทรานซสเตอรมพารามเตอรทส าคญคอ Is = 1.8104E-15 และ β = 100

Vcc=10V

RC

VBVo

Q1

IC

RE

รปท 3.40

การทดลองท 4 จากวงจรทรานซสเตอรดงรปท 3.41 ก าหนดให IC = 1mA จงออกแบบใหม Vo = 8V

โดยก าหนดใหทรานซสเตอรมพารามเตอรทส าคญคอ Is = 1.8104E-15 และ β = 100

Vcc=10V

RC

Vo

Q1

IC

RE

R1

R2

รปท 3.41

การติดตั้งโปรแกรม pspice · 1.2...

Documents

Transcript of การติดตั้งโปรแกรม pspice · 1.2...