ট্রানজিস্টার সম্পর্কিত গাণিতিক সমস্যার সমাধান - ১(সাধারণ আলোচনা)

ট্রানজিস্টর সম্পর্কিত বিভিন্ন গাণিতিক সমস্যার সমাধান করতে হলে নিম্নোক্ত বিষয় বা সূত্রসমূহ একান্ত প্রয়োজন।  এক্ষেত্রে পরবর্তী অ্যাডভান্স পোস্ট গুলোর লিংক নিচে দেয়া হল। যারা একটু এডভান্স লেভেলে আছেন তারা এখান থেকে শুরু করতে পারেন।

• ট্রানজিস্টার সম্পর্কিত গাণিতিক সমস্যার সমাধান-২
• 
  

১। বেজ, ইমিটার, কালেক্টর কারেন্টের মধ্যকার সম্পর্কের সূত্র:

I_E = I_C + I_B

২। কারেন্ট গেইন:

(ক) α = I_C/I_E [ কমন বেজ কনফিগারেশনের ক্ষেত্রে ]

(খ) β = I_C/I_B [ কমন ইমিটার কনফিগারেশনের ক্ষেত্রে ]

(গ) γ = I_E/I_B[ কমন কালেক্টর কনফিগারেশনের ক্ষেত্রে ]

বিঃদ্রঃ প্রশ্নে যে কোন একটি কারেন্ট গেইন উল্লেখ থাকে। প্রশ্নে  উল্লেখ্য কারেন্ট গেইন অনুযায়ী গাণিতিক সমস্যার সমাধান করতে হয়। এক্ষেত্রে বিশেষভাবে উল্লেখ্য যে, বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই কমন ইমিটার কনফিগারেশন ব্যবহার করা হয়। তাই কারেন্ট গেইন  হিসেবে β দেয়া থাকে । এছাড়া কিছু বিশেষক্ষেত্রে, প্রশ্নে কমন বেজ বা কমন কালেক্টর কনফিগারেশন ব্যবহার করলেও কারেন্ট গেইন  হিসেবে β দেয়া থাকে। তাই এক ধরনের কারেন্ট গেইনকে অন্য ধরনের কারেন্ট গেইনকে রূপান্তর করার জন্য নিম্নে উল্লেখ্য সূত্রগুলো ব্যবহার করা হয়।

(ক) β = α/(1 - α)

(খ) γ = 1/(1 - α)

৩। কার্শফের কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ল (KCL  এবং KVL):

আলোচনা সংক্ষিপ্ত রাখার উদ্দেশ্যে "কার্শফের কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ল"  সম্পর্কে বিশদ ব্যাখ্যা করা হচ্ছে না। তবে আপনারা চাইলে আমি পরবর্তী পোস্টে এটি সম্পর্কে বিশদ আলোচনা করতে পারি। তাছাড়া কারও কোন সন্দেহ থাকলে এই বিষয় সর্ম্পকে ইউটিউবে অনেক ভালো ভালো বাংলা ভিডিও আছে, দেখে নিতে পারেন।

৪। বেজ-ইমিটার ভোল্টেজ, V_BE এর মান:

এটি মূলত বেজ-ইমিটার জাংশনের বেরিয়ার ভোল্টেজকে বোঝায়। এর মান ট্রানজিস্টরটি যে পদার্থ দিয়ে তৈরি তার উপর নির্ভর করে। যেমন, সিলিকন ট্রানজিস্টরের ক্ষেত্রে, V_BE = 0.7 ভোল্ট  এবং জার্মেনিয়াম ট্রানজিস্টরের ক্ষেত্রে V_BE = 0.3 ভোল্ট। তবে আদর্শ ট্রানজিস্টরের বেজ-ইমিটার ভোল্টেজ, V_BE এর মান ০ (শূন্য) ধরা হয়। যদি কোন প্রশ্নে বেজ-ইমিটার ভোল্টেজের মান উল্লেখ না থাকে তাহলে আদর্শ ট্রানজিস্টর ধরতে হবে।

সমস্যা সমাধানের কৌশল:

সাধারণত কোন গাণিতিক সমস্যায় যতগুলো অজ্ঞাত রাশি থাকে তার সমাধান করতে হলে ততগুলো সমীকরণের প্রয়োজন পরে। এক্ষেত্রে আমরা দুটি সমীকরণ পেতে পারি  উপরে উল্লেখিত ১ ও ২ নং পয়েন্ট হতে। এরপর "কার্শফের ভোল্টেজ ল" প্রয়োগ করে  লুপ L1, L2 এবং L3 হতে আরও তিনটি সমীকরণ পেতে পারি। এরপর  সমীকরণ গুলোকে সঠিক ভাবে সমাধান করে প্রশ্নে দেয়া গাণিতিক সমস্যার সমাধান করতে পারি।

লুপ L3 এর ক্ষেত্রে যদি "কার্শফের ভোল্টেজ ল" প্রয়োগ করি তাহলে আমরা পাই,

V_CC - I_CR_C - V_CE -I_ER_E = 0

লুপ L2 এর ক্ষেত্রে যদি "কার্শফের ভোল্টেজ ল" প্রয়োগ করি তাহলে পাই,

V_BE + I_ER_E - I_CR_C = 0

এভাবে প্রয়োজন অনুযায়ী ভোল্টেজ ল প্রয়োগ করে সমীকরণ গঠন করা হয়।

 চেষ্টা করব পরবর্তী পোস্টে কিছু উদাহরণের মাধ্যমে গাণিতিক সমস্যা সমাধানের কৌশলটিকে আরও সহজ করে উপস্থাপন করতে।  আশা করি আমাদের সাথেই থাকবেন। সকলের জন্য শুভকামনা রইল।