Биполярные транзисторы. На рис. показано схематическое, упрощенное изображение структуры транзистора типа n-p-n и два допустимых варианта условного графического обозначения.

На рис. показано схематическое, упрощенное изображение структуры транзистора типа n-p-n и два допустимых варианта условного графического обозначения.

Структура транзистора типа n-p-n (а)

и его графическое обозначение (б)

 

Структура транзистора типа p-n-p (а)

и его графическое обозначение (б)

 

 

Три схемы включения биполярного транзистора с ненулевым сопротивлением нагрузки.Транзисторы часто применяют для усиления переменных сигналов (которые при расчетах обычно считают синусоидальными), при этом в выходной цепи транзистора применяется нагрузка с ненулевым сопротивлением.

Схема с общей базой (ОБ). Если сопротивление нагрузки достаточно велико, то амплитуда переменной составляющей напряжения uвых значительно больше амплитуды напряжения uвх. Учитывая, что , можно утверждать, что схема не обеспечивает усиления тока, но усиливает напряжение. Входной ток такой схемы достаточно большой, а соответствующее входное сопротивление мало.

 

 

Схема с общим эмиттером (ОЭ). Так как , а при достаточно большом сопротивлении Rн амплитуда переменной составляющей напряжения uвых значительно больше амплитуды напряжения uвх, следовательно, схема обеспечивает усиление и тока, и напряжения.

Входной ток схемы достаточно мал, поэтому входное сопротивление больше, чем у схемы с общей базой.

 

 

Схема с общим коллектором (ОК).

Из рис. видно, что переменное входное напряжение равно сумме переменного напряжения база-эмиттер uбэ и выходного напряжения uвых: uвх = uбэ + uвых.

Отсюда очевидно, что коэффициент усиления по напряжению около единицы, но всегда меньше ее:

К = Um вых /Um вх = Um вых /(Um бэ + Um вых) <1,

где Um вх , Um вых , Um бэ - амплитудные значения соответствующих переменных напряжений.

Коэффициент усиления по току каскада ОК практически такой же, как и в схеме включения с общим эмиттером: Ki = Im э /Im б = (Im к + Im б)/Im б = 1+ Im к /Im б.

Здесь Im к /Im б - есть коэффициент усиления по току для схемы с общим эмиттером.

Каскад с общим коллектором фазу сигнала не переворачивает, т. е. сдвига фазы между входным и выходным напряжениями нет. Таким образом, выходное напряжение почти равно входному и совпадает с ним по фазе, как бы повторяя входное напряжение. Поэтому каскад с общим коллектором обычно называют эмиттерным повторителем. Эмиттерный повторитель обладает самым большим среди всех схем включения транзистора входным сопротивлением.

Большое входное сопротивление эмиттерного повторителя позволяет использовать его в качестве согласующего устройства между усилительным каскадом и высокоомным источником сигнала и т. д. Это является важным свойством данной схемы.

.

Основные параметры схем включения транзисторов

  Параметр   Схема ОЭ   Схема ОБ   Схема ОК
Коэффициент усиления по току Десятки - сотни Около единицы (немного меньше) Десятки - сотни
Коэффициент усиления по напряжению Десятки - сотни Десятки - сотни Около единицы
Коэффициент усиления по мощности Сотни - десятки тысяч Десятки - сотни Десятки - сотни
Входное сопротивление Сотни Ом - единицы килоом Единицы - десятки Ом Десятки - сотни килоом
Выходное сопротивление Единицы - десятки килоом Сотни Ом - единицы мегаом Единицы - сотни Ом
Фазовый сдвиг между выходным и входным напряжениями   1800    

 








Дата добавления: 2015-02-19; просмотров: 940;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.