BJT3(바이어스 방법들, 최종적으로self bias)

동작점을 정하는 bias의 방법은 여러가지가 있다.
동작점은 앞의 부하선을 제대로 이해해야한다.
부하선의 어느위치인가를 알기위한 계산이다.

1. 방법1 : 전원 2개로 각각

1.1 동작점
 -> 양 Loop에 KVL적용해서 구해보기 바란다.[입력, 출력]
 -> VBE와 IB, VCE와 ICE의 load line(부하선)을 생각하자.
=> 베이스전류, 콜렉터 전류, 콜렉터 전압, IBQ, ICQ, VCEQ 구하기.
   [VBE(on)은 보통 0.7V라 생각한다.]

2. 방법2 : 전원 1개로(= 고정바이어스)

2.1
 VB는 RB를 통해서
VC는 ICRC의 전압강하를 통해서 bias

2.1 동작점 확인
 -> KVL 2개 적용. ; IBQ, ICQ VCEQ


3. 방법3 : 전원1개 + 저항 2개(= 전압분배 바이어스)

 3.1
위의 고정바이어스에서 발전된 형태이다. 저항 1개(RB)로 bias하던걸 2개(R1,R2)로 분배의 형태를 가지게 만들었다.

-> VCC의 R1,R2 분배로 VB에 안정된 전압이 공급된다.
-> VC는 ICRC의 전압강하인 것은 동일.

3.2 동작점 확인
 -> 등가회로를 먼저 그려야한다.
 -> thevnin을 이용한다.( Z = 전압단락, V = 부하개방전압)
 -> Vth = R2의 전압 , Rth = (R1||R2)
-> KVL 2개 적용 ; IBQ, ICQ VCEQ

※여기서 막힌다면, thevnin's theorem을 숙지못한것이니 복습할 것.
    지금 복습안하면, 두고두고 걸림돌이 될것이다.

4. 방법 4 : 자기(self) 바이어스 ; 전원 1개, 저항 3개

4.1 
 ; 고정바이어스 + 저항분배 + RE
-> Emitter에 저항을 추가한 방식이다.

4.2
 동작점 확인
 -> 등가회로를 먼저 그려야한다.
 -> thevnin을 이용한다.( Z = 전압단락, V = 부하개방전압)
    => 전압분배가 들어가면서 등가회로가 필요해졌다.
 -> Vth = R2의 전압 , Rth = (R1||R2)
-> KVL 2개 적용 ; IBQ, ICQ, VCEQ
=> 여기서부터, VCEQ를 구할때, emitter의 전압이 고려된다.

 목적 :  바이어스 안정도 개선 ; β값이 바뀌어도, Tr의 I,V변화가 작아진다.
            즉, 동작점이 안정된다.

4.3 아래 예제를 통해 살펴보면
 β가 10% 바뀌었을 때(100->110),  
IBQ, ICQ, VCEQ의 변화는 1.5%내인 것을 확인할 수 있다.

4.4 emitter 저항을 통해 안정되는 이유 :
[나중에 찾아서 보충하겠음, feedback이었던거 같은데..]

5. 정리
위의 bias 발전형태를 알아보았다.
대(大)전제는
전원(source)의 개수를 줄이는 것이 좋은 bias방법이라는 것이다.
전원을 줄이는 대신, 저항분배, self-bias등을 통해 안정화를 꾀했다.
원래, 전원을 각각 연결하는게 안정도 면에선 가장좋다.
전압원 양단의 전원은 일정하니까, 그러나 에너지효율, 비용면에서 큰 손해이다.

출처 : KOCW. 전자회로. 영남대학교. 김성원
http://contents.kocw.or.kr/contents4/html/2013/Yeungnam/KimSungwon/6-1/default.htm