কোন ট্রান্সজিস্টরের কমন বেস সার্কিটে এমিটার কারেন্ট 81.63 μA হতে 100 μA এ উন্নীত করায় কালেক্টর কারেন্ট 80 μA থেকে 98 μA এ উন্নীত করা হল। এ ক্ষেত্রে কারেন্ট লাভ কত?

প্রশ্নের বিশদ ব্যাখ্যা:
প্রশ্নে একটি ট্রান্সজিস্টরের কমন বেস সার্কিটে এমিটার কারেন্ট 81.63 μA থেকে 100 μA-এ উন্নীত করার ফলে, সংশ্লিষ্টভাবে কালেক্টর কারেন্ট 80 μA থেকে 98 μA-এ বৃদ্ধি পেয়েছে। এক্ষেত্রে কারেন্ট লাভ (current gain) নির্ধারণ করতে হবে।
কারেন্ট লাভ নির্ধারণ:
ট্রান্সজিস্টরের কারেন্ট লাভ (β) সাধারণত কালেক্টর কারেন্ট (I_C) এবং বেস কারেন্ট (I_B) এর অনুপাত হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা হয়:
β=ICIB\\beta = \\frac{I_C}{I_B}
তবে, কমন বেস কনফিগারেশনে, কারেন্ট লাভ (α) এমিটার কারেন্ট (I_E) এবং বেস কারেন্ট (I_B) এর অনুপাত হিসেবে বিবেচিত হয়:
α=IEIB\\alpha = \\frac{I_E}{I_B}
এখানে, I_E = I_C + I_B
ধাপ ১: বেস কারেন্ট নির্ধারণ
প্রথমে, এমিটার এবং কালেক্টর কারেন্টের মধ্যে পার্থক্য নির্ধারণ করা যাক:
ΔIC=98 μA−80 μA=18 μA\\Delta I_C = 98\\,\\mu A - 80\\,\\mu A = 18\\,\\mu A
ধরা যাক, বেস কারেন্টের বৃদ্ধি ΔI_B সমানুপাতিক। তাহলে,
ΔIB=ΔICβ=18 μAβ\\Delta I_B = \\frac{\\Delta I_C}{\\beta} = \\frac{18\\,\\mu A}{\\beta}
ধাপ ২: কারেন্ট লাভ নির্ধারণ
কারেন্ট লাভ (α) হিসাব করা যায়:
α=IEIB=IC+IBIB=ICIB+1=β+1\\alpha = \\frac{I_E}{I_B} = \\frac{I_C + I_B}{I_B} = \\frac{I_C}{I_B} + 1 = \\beta + 1
তাহলে, কারেন্ট লাভ (α) এবং β এর মধ্যে সম্পর্ক:
α=β+1\\alpha = \\beta + 1
যেহেতু প্রশ্নে কারেন্ট লাভের মান 0.98 দেওয়া হয়েছে, তাই:
β=α−1=0.98−1=−0.02\\beta = \\alpha - 1 = 0.98 - 1 = -0.02
এটি একটি নেতিবাচক মান, যা বাস্তবসম্মত নয়। এমনকি যদি ধরা হয় যে, ΔI_B এবং ΔI_C এর অনুপাত β এর সমান, তবে β এর মান 1.02 পাওয়া যায়, যা বিকল্পগুলোর সাথে মেলে না। এমন পরিস্থিতিতে, প্রশ্নে প্রদত্ত তথ্য বা বিকল্পগুলিতে কোনো ত্রুটি থাকতে পারে।
উত্তর:
উপরোক্ত বিশ্লেষণের ভিত্তিতে, প্রদত্ত বিকল্পগুলোর মধ্যে কোনোটি সঠিক মনে হচ্ছে না। তবে, যদি ধরা হয় যে, ΔI_B এবং ΔI_C এর অনুপাত β এর সমান, তাহলে β এর মান 1.02 পাওয়া যায়, যা বিকল্প A (0.98) এর কাছাকাছি। তবে, এই হিসাব প্রশ্নের তথ্যের সাথে পুরোপুরি সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়।
সারণী: কারেন্ট লাভের হিসাব
| পরিমাপ | মান (μA) |
|---|---|
| এমিটার কারেন্টের বৃদ্ধি (ΔI_E) | 18 |
| কালেক্টর কারেন্টের বৃদ্ধি (ΔI_C) | 18 |
| বেস কারেন্টের বৃদ্ধি (ΔI_B) | 9 |
| কারেন্ট লাভ (β) | 2 |
| কারেন্ট লাভ (α) | 3 |
সারণী: বিকল্প বিশ্লেষণ
| বিকল্প | কারেন্ট লাভ (β) | মন্তব্য |
|---|---|---|
| A. 0.98 | 0.98 | প্রশ্নের সাথে মেলে না |
| B. 147 | 147 | প্রশ্নের সাথে মেলে না |
| C. 100 | 100 | প্রশ্নের সাথে মেলে না |
| D. 50 | 50 | প্রশ্নের সাথে মেলে না |
উপসংহার:
উপরোক্ত বিশ্লেষণের ভিত্তিতে, প্রশ্নের তথ্য এবং বিকল্পগুলোর মধ্যে কোনো সমন্বয় পাওয়া যাচ্ছে না। এমন পরিস্থিতিতে, প্রশ্নের তথ্য বা বিকল্পগুলিতে কোনো ত্রুটি থাকতে পারে। অতএব, সঠিক উত্তর নির্ধারণের জন্য প্রশ্নের তথ্য পুনরায় পর্যালোচনা করা উচিত।
কমন বেস সার্কিটে কারেন্ট লাভ নির্ণয়
কমন বেস (Common Base) কনফিগারেশনে, কারেন্ট লাভ (\(\alpha\)) হলো কালেক্টর কারেন্টের পরিবর্তন (\(\Delta I_C\)) এবং এমিটার কারেন্টের পরিবর্তনের (\(\Delta I_E\)) অনুপাত।
প্রদত্ত ডেটা:
- এমিটার কারেন্টের পরিবর্তন, \(\Delta I_E = 100 \mu A - 81.63 \mu A = 18.37 \mu A\) 📈
- কালেক্টর কারেন্টের পরিবর্তন, \(\Delta I_C = 98 \mu A - 80 \mu A = 18 \mu A\) 📊
কারেন্ট লাভ (\(\alpha\)) নির্ণয়ের সূত্র:
\[ \alpha = \frac{\Delta I_C}{\Delta I_E} \]মান বসিয়ে পাই:
\[ \alpha = \frac{18 \mu A}{18.37 \mu A} = 0.98 \]সুতরাং, কমন বেস সার্কিটে কারেন্ট লাভ হলো 0.98। 🎉
ফলাফল:
কারেন্ট লাভ = 0.98 ✨
```