pengenalan
Sukar untuk membayangkan kehidupan moden tanpa elektronik yang maju.
Tetapi peralatan moden disediakan oleh satu set peranti elektrik dan elektronik dengan kerumitan yang berbeza-beza, yang terdiri daripada unsur-unsur yang mana voltan elektrik digunakan atau arus elektrik mengalir. Tidak kira betapa kompleksnya peranti elektronik akhirnya terdiri daripada pelbagai peranti elektronik yang mempunyai sifat yang sangat spesifik. Oleh itu, untuk membangunkan, mengeluarkan atau mengendalikan pelbagai peralatan, seseorang harus, pertama sekali, mengetahui proses yang berlaku dalam peranti elektronik di bawah pelbagai keadaan, serta undang-undang yang tertakluk kepada proses ini, i.e. menguasai asas elektronik.
Transistor adalah peranti terkawal, arus pengumpulnya bergantung pada arus pemancar, yang seterusnya boleh diubah oleh voltan asas pemancar, U EB. Oleh kerana voltan dalam litar pengumpul yang disambungkan terbalik adalah jauh lebih besar daripada dalam litar pemancar yang disambungkan ke hadapan, dan arus dalam litar ini boleh dikatakan sama, kuasa yang dihasilkan oleh komponen selang-seli arus pengumpul dalam beban yang disambungkan dalam pengumpul. litar boleh menjadi lebih banyak kuasa yang dibelanjakan untuk mengawal arus dalam litar pemancar, iaitu transistor mempunyai kesan penguatan.
Untuk menguatkan isyarat elektrik, litar dengan pengumpul sepunya (CC) dan pemancar sepunya (CE) digunakan. Operasi transistor bipolar mengikut litar dengan OE ditentukan oleh ciri input dan output statik.
Apabila menghidupkan transistor bipolar pemancar biasa(OE) isyarat input dibekalkan ke pangkalan dan dikeluarkan daripada pengumpul. Dalam kes ini, fasa isyarat keluaran berbeza daripada isyarat input sebanyak 180°. Menguatkan kedua-dua arus dan voltan. Kemasukan transistor ini membolehkan anda memperoleh keuntungan kuasa terbesar, oleh itu ia adalah yang paling biasa. Walau bagaimanapun, dengan skema sedemikian, herotan isyarat tak linear adalah lebih besar. Di samping itu, dengan skema sambungan ini, ciri-ciri penguat dipengaruhi dengan ketara oleh faktor luaran, seperti voltan bekalan atau suhu ambien. Maklum balas negatif biasanya digunakan untuk mengimbangi faktor ini, tetapi ia mengurangkan keuntungan.
Transistor bipolar dikawal oleh arus. Dalam litar dengan OE - arus asas. Voltan pada persimpangan pemancar asas kekal hampir malar dan bergantung kepada bahan semikonduktor, untuk germanium adalah kira-kira 0.2 V, untuk silikon ia adalah kira-kira 0.7 V, tetapi voltan kawalan dibekalkan kepada lata itu sendiri. Tapak, pengumpul dan arus pemancar serta arus dan voltan lain dalam lata boleh dikira menggunakan hukum Ohm dan peraturan Kirchhoff untuk litar berbilang litar bercabang.
Mod pengendalian transistor bipolar
Transistor ialah peranti semikonduktor yang menukar secara elektrik dengan satu atau lebih persimpangan elektrik, sesuai untuk menguatkan kuasa isyarat elektrik, dan mempunyai tiga atau lebih terminal. Mengikut prinsip operasi, transistor adalah bipolar dan kesan medan.
Transistor bipolar mengandungi tiga kawasan semikonduktor dengan jenis kekonduksian n-p-n atau p-n-p berselang-seli, yang masing-masing dipanggil pemancar, asas dan pengumpul.
Mod aktif biasa
Persimpangan asas pemancar dihidupkan dalam arah hadapan (terbuka), dan persimpangan pangkalan pengumpul dihidupkan dalam arah songsang (tertutup) U EB >0; U KB<0;
Mod aktif songsang
Persimpangan pemancar mempunyai sambungan terbalik, dan persimpangan pengumpul mempunyai sambungan langsung.
Mod ketepuan
Kedua-dua simpang pn adalah condong ke hadapan (kedua-duanya terbuka).
Mod pemotongan
Dalam mod ini, kedua-dua simpang p-n peranti dipincang ke arah bertentangan (kedua-duanya ditutup).
Mod penghalang
Dalam mod ini asas Litar arus terus transistor adalah litar pintas atau melalui perintang kecil kepada pengumpulnya, dan perintang disambungkan ke litar pengumpul atau pemancar transistor, yang menetapkan arus melalui transistor.
Dalam hubungan ini, transistor ialah diod yang disambungkan secara bersiri dengan perintang.
Litar lata sedemikian dibezakan oleh sebilangan kecil komponen, pengasingan frekuensi tinggi yang baik, julat suhu operasi yang besar, dan parameter transistor yang sewenang-wenangnya.
Pengikut pemancar- kes khas pengulang voltan berdasarkan transistor bipolar. Dicirikan oleh perolehan arus tinggi dan perolehan voltan yang hampir kepada perpaduan. Dalam kes ini, rintangan input agak tinggi (namun, ia adalah kurang daripada rintangan input pengikut sumber), dan rintangan output adalah kecil.
Pengikut pemancar menggunakan litar transistor dengan pengumpul sepunya (OC). Iaitu, voltan bekalan digunakan pada pengumpul, isyarat input dibekalkan ke pangkalan, dan isyarat keluaran dikeluarkan dari pemancar. Akibatnya, 100% maklum balas voltan negatif terbentuk, yang boleh mengurangkan herotan tak linear yang berlaku semasa operasi dengan ketara. Ia juga harus diperhatikan bahawa fasa isyarat input dan output adalah sama. Litar sambungan ini digunakan untuk membina penguat input, jika galangan keluaran sumber adalah tinggi, dan sebagai penguat penampan, serta peringkat keluaran penguat kuasa.
Skim sambungan
Litar sambungan dengan pemancar sepunya
U keluar = U ke
Keuntungan semasa:
I keluar /I masuk =I to /I b =I to /(I e -I to) = α/(1-α) = β [β>>1]
· Impedans input:
R dalam =U dalam /I dalam =U b /I b
Kelebihan:
· Keuntungan semasa yang besar
· Keuntungan voltan yang besar
Keuntungan kuasa tertinggi
· Anda boleh bertahan dengan satu sumber kuasa
· Voltan AC keluaran disongsangkan berbanding input.
Kelemahan:
· Sifat suhu dan frekuensi yang lebih teruk berbanding dengan litar asas biasa
Dalam artikel ini kita akan bercakap tentang transistor. Kami akan menunjukkan gambar rajah untuk sambungannya dan pengiraan lata transistor dengan pemancar biasa.
TRANSISTOR ialah peranti semikonduktor untuk menguatkan, menjana dan menukar ayunan elektrik, dibuat berdasarkan semikonduktor kristal tunggal ( Si– silikon, atau Ge- germanium), mengandungi sekurang-kurangnya tiga kawasan dengan elektronik yang berbeza ( n) dan lubang ( hlm) - kekonduksian. Dicipta pada tahun 1948 oleh orang Amerika W. Shockley, W. Brattain dan J. Bardeen. Berdasarkan struktur fizikal dan mekanisme kawalan semasa, transistor dibahagikan kepada bipolar (lebih kerap dipanggil hanya transistor) dan unipolar (lebih kerap dipanggil transistor kesan medan). Dalam yang pertama, mengandungi dua atau lebih peralihan lubang elektron, kedua-dua elektron dan lubang berfungsi sebagai pembawa cas; dalam yang kedua, sama ada elektron atau lubang. Istilah "transistor" sering digunakan untuk merujuk kepada penerima siaran mudah alih berdasarkan peranti semikonduktor.
Arus dalam litar keluaran dikawal dengan menukar voltan atau arus masukan. Perubahan kecil dalam kuantiti input boleh membawa kepada perubahan yang lebih besar dalam voltan dan arus keluaran. Sifat penguat transistor ini digunakan dalam teknologi analog (TV analog, radio, komunikasi, dll.).
Transistor bipolar
Transistor bipolar boleh n-p-n Dan p-n-p kekonduksian. Tanpa melihat ke dalam bahagian dalam transistor, seseorang boleh perhatikan perbezaan kekonduksian hanya dalam kekutuban sambungan dalam litar praktikal bekalan kuasa, kapasitor, dan diod yang merupakan sebahagian daripada litar ini. Rajah di sebelah kanan menunjukkan secara grafik n-p-n Dan p-n-p transistor.
Transistor mempunyai tiga terminal. Jika kita menganggap transistor sebagai rangkaian empat terminal, maka ia sepatutnya mempunyai dua terminal input dan dua terminal output. Oleh itu, salah satu pin mestilah biasa untuk kedua-dua litar input dan output.
Litar sambungan transistor
Litar sambungan untuk transistor dengan pemancar sepunya– direka untuk menguatkan amplitud isyarat masukan dalam voltan dan arus. Dalam kes ini, isyarat input, yang dikuatkan oleh transistor, adalah terbalik. Dalam erti kata lain, fasa isyarat keluaran diputar 180 darjah. Litar ini adalah yang utama untuk menguatkan isyarat amplitud dan bentuk yang berbeza. Rintangan input lata transistor dengan OE berjulat dari ratusan ohm hingga beberapa kilo-ohm, dan rintangan keluaran - dari beberapa hingga puluhan kilo-ohm.
Gambar rajah sambungan untuk transistor dengan pengumpul sepunya– direka untuk menguatkan amplitud isyarat arus input. Tiada keuntungan voltan dalam litar sedemikian. Adalah lebih tepat untuk mengatakan bahawa keuntungan voltan adalah lebih rendah daripada perpaduan. Isyarat input tidak diterbalikkan oleh transistor.
Rintangan input lata transistor dengan OK berjulat dari puluhan hingga ratusan kilo-ohm, dan rintangan keluaran berada dalam ratusan ohm - unit kilo-ohm. Disebabkan oleh fakta bahawa biasanya terdapat perintang beban dalam litar pemancar, litar mempunyai rintangan input yang tinggi. Di samping itu, disebabkan oleh penguatan arus input, ia mempunyai kapasiti beban yang tinggi. Sifat litar pengumpul sepunya ini digunakan untuk memadankan peringkat transistor—sebagai "peringkat penimbal." Oleh kerana isyarat input, tanpa peningkatan amplitud, "diulang" pada output, litar untuk menghidupkan transistor dengan pengumpul biasa juga dipanggil Pengikut pemancar.
Terdapat juga Litar sambungan untuk transistor dengan asas yang sama. Skim inklusi ini wujud secara teori, tetapi dalam praktiknya ia amat sukar untuk dilaksanakan. Litar pensuisan ini digunakan dalam teknologi frekuensi tinggi. Keanehannya ialah ia mempunyai galangan input yang rendah, dan sukar untuk memadankan lata sedemikian dengan input. Saya mempunyai sedikit pengalaman dalam elektronik, tetapi bercakap tentang litar transistor ini, saya minta maaf, saya tidak tahu apa-apa! Saya menggunakannya beberapa kali sebagai litar "orang lain", tetapi tidak pernah memikirkannya. Biar saya jelaskan: mengikut semua undang-undang fizik, transistor dikawal oleh tapaknya, atau sebaliknya oleh arus yang mengalir di sepanjang laluan pemancar asas. Menggunakan terminal input transistor - pangkalan pada output - tidak mungkin. Malah, asas transistor "disambungkan" ke badan pada frekuensi tinggi melalui kapasitor, tetapi ia tidak digunakan pada output. Dan secara galvanis, melalui perintang rintangan tinggi, pangkalan disambungkan ke output lata (bias digunakan). Tetapi pada dasarnya anda boleh menggunakan offset dari mana-mana sahaja, walaupun dari sumber tambahan. Semua yang sama, isyarat sebarang bentuk yang memasuki pangkalan dipadamkan melalui kapasitor yang sama. Untuk lata sedemikian berfungsi, terminal input - pemancar melalui perintang rintangan rendah "ditanam" pada perumahan, oleh itu rintangan input rendah. Secara umum, litar sambungan untuk transistor dengan asas yang sama adalah topik untuk ahli teori dan penguji. Dalam amalan ia sangat jarang berlaku. Dalam amalan saya dalam reka bentuk litar, saya tidak pernah menghadapi keperluan untuk menggunakan litar transistor dengan asas yang sama. Ini dijelaskan oleh sifat litar sambungan ini: rintangan input adalah dari unit hingga puluhan ohm, dan rintangan keluaran adalah dari ratusan kilo-ohm kepada beberapa mega-ohm. Parameter khusus sedemikian adalah keperluan yang jarang berlaku.
Transistor bipolar boleh beroperasi dalam mod pensuisan dan linear (menguatkan). Mod suis digunakan dalam pelbagai litar kawalan, litar logik, dll. Dalam mod kunci, transistor boleh berada dalam dua keadaan operasi - keadaan terbuka (tepu) dan tertutup (terkunci). Mod linear (penguatan) digunakan dalam litar untuk menguatkan isyarat harmonik dan memerlukan mengekalkan transistor dalam keadaan terbuka "separuh", tetapi tidak tepu.
Untuk mengkaji operasi transistor, kami akan mempertimbangkan litar sambungan transistor pemancar biasa sebagai litar sambungan yang paling penting.
Rajah ditunjukkan dalam rajah. Pada rajah VT- transistor itu sendiri. Perintang R b1 Dan R b2– litar pincang transistor, yang merupakan pembahagi voltan biasa. Litar inilah yang memastikan bahawa transistor dipincang ke "titik operasi" dalam mod penguatan isyarat harmonik tanpa herotan. Perintang R kepada– perintang beban lata transistor, direka untuk membekalkan arus elektrik dari sumber kuasa kepada pengumpul transistor dan mengehadkannya dalam mod transistor "terbuka". Perintang R e– perintang maklum balas sememangnya meningkatkan rintangan input lata, sambil mengurangkan keuntungan isyarat input. Kapasitor C melaksanakan fungsi pengasingan galvanik daripada pengaruh litar luar.
Untuk menjelaskan kepada anda cara transistor bipolar berfungsi, kami akan melukis analogi dengan pembahagi voltan konvensional (lihat rajah di bawah). Sebagai permulaan, perintang R 2 Mari jadikan pembahagi voltan boleh dikawal (pembolehubah). Dengan menukar rintangan perintang ini, daripada sifar kepada nilai besar "tak terhingga", kita boleh memperoleh voltan pada output pembahagi sedemikian daripada sifar kepada nilai yang dibekalkan kepada inputnya. Sekarang mari kita bayangkan bahawa perintang R 1 Pembahagi voltan ialah perintang pengumpul peringkat transistor, dan perintang R 2 Pembahagi voltan ialah persimpangan pengumpul-pemancar transistor. Pada masa yang sama, dengan menggunakan tindakan kawalan dalam bentuk arus elektrik ke pangkalan transistor, kami menukar rintangan persimpangan pengumpul-pemancar, dengan itu menukar parameter pembahagi voltan. Perbezaan dari perintang boleh ubah ialah transistor dikawal oleh arus yang lemah. Beginilah cara transistor bipolar berfungsi. Perkara di atas digambarkan dalam rajah di bawah:
Agar transistor beroperasi dalam mod penguatan isyarat, tanpa memutarbelitkan yang terakhir, adalah perlu untuk memastikan mod operasi ini. Mereka bercakap tentang mengalihkan pangkalan transistor. Pakar yang cekap menghiburkan diri mereka dengan peraturan: Transistor dikawal oleh arus - ini adalah aksiom. Tetapi mod bias transistor ditetapkan oleh voltan pemancar asas, dan bukan oleh arus - ini adalah realiti. Dan bagi seseorang yang tidak mengambil kira voltan pincang, tiada penguat akan berfungsi. Oleh itu, nilainya mesti diambil kira dalam pengiraan.
Jadi, pengendalian lata transistor bipolar dalam mod penguatan berlaku pada voltan pincang tertentu di persimpangan pemancar asas. Untuk transistor silikon, voltan pincang berada dalam julat 0.6...0.7 volt, untuk transistor germanium - 0.2...0.3 volt. Mengetahui tentang konsep ini, anda bukan sahaja boleh mengira peringkat transistor, tetapi juga menyemak kebolehkhidmatan mana-mana peringkat penguat transistor. Ia cukup untuk menggunakan multimeter dengan rintangan dalaman yang tinggi untuk mengukur voltan pincang pemancar asas transistor. Jika ia tidak sepadan dengan 0.6...0.7 volt untuk silikon, atau 0.2...0.3 volt untuk germanium, maka cari kesalahan di sini - sama ada transistor rosak, atau litar pincang atau penyahgandingan lata transistor ini rosak .
Di atas digambarkan pada graf - ciri voltan semasa (ciri volt-ampere).
Kebanyakan "pakar", melihat ciri voltan semasa yang dibentangkan, akan berkata: Apakah jenis karut yang dilukis pada graf pusat? Ini bukan rupa ciri keluaran transistor! Ia ditunjukkan pada graf kanan! Saya akan menjawab, semuanya betul di sana, dan ia bermula dengan tiub vakum elektron. Sebelum ini, ciri voltan semasa lampu dianggap sebagai penurunan voltan merentasi perintang anod. Sekarang, mereka terus mengukur pada perintang pemungut, dan pada graf mereka menambah huruf yang menunjukkan penurunan voltan merentasi transistor, yang sangat tersilap. Pada graf kiri I b – U b ciri input transistor dibentangkan. Pada carta tengah I k – U k Ciri voltan arus keluaran transistor dibentangkan. Dan pada graf kanan I R – U R menunjukkan graf voltan arus bagi perintang beban R kepada, yang biasanya diluluskan sebagai ciri voltan semasa transistor itu sendiri.
Graf mempunyai bahagian linear yang digunakan untuk menguatkan isyarat input secara linear, dihadkan oleh titik A Dan DENGAN. Titik tengah - DALAM, adalah betul-betul titik di mana ia perlu untuk mengandungi transistor yang beroperasi dalam mod penguatan. Titik ini sepadan dengan voltan pincang tertentu, yang biasanya diambil dalam pengiraan: 0.66 volt untuk transistor silikon, atau 0.26 volt untuk transistor germanium.
Mengikut ciri voltan semasa transistor, kita melihat perkara berikut: jika tiada atau voltan pincang rendah di persimpangan pemancar asas transistor, tiada arus asas dan arus pengumpul. Pada masa ini, keseluruhan voltan sumber kuasa jatuh di persimpangan pengumpul-pemancar. Dengan peningkatan selanjutnya dalam voltan pincang asas pemancar transistor, transistor mula terbuka, arus asas muncul dan, bersama-sama dengannya, arus pengumpul meningkat. Apabila sampai ke "kawasan kerja" pada titik itu DENGAN, transistor memasuki mod linear, yang berterusan sehingga titik A. Pada masa yang sama, penurunan voltan di persimpangan pengumpul-pemancar berkurangan, dan pada perintang beban R kepada, sebaliknya, ia meningkat. titik DALAM– titik pincang operasi transistor ialah titik di mana, sebagai peraturan, penurunan voltan sama dengan tepat separuh voltan sumber kuasa diwujudkan di persimpangan pengumpul-pemancar transistor. Segmen tindak balas kekerapan dari titik DENGAN, to the point A dipanggil kawasan kerja anjakan. Selepas titik itu A, arus asas dan oleh itu arus pengumpul meningkat dengan mendadak, transistor terbuka sepenuhnya dan memasuki ketepuan. Pada masa ini, di persimpangan pengumpul-pemancar voltan yang disebabkan oleh struktur jatuh n-p-n peralihan, yang lebih kurang sama dengan 0.2...1 volt, bergantung pada jenis transistor. Selebihnya voltan bekalan kuasa menurun merentasi rintangan beban transistor - perintang R kepada., yang juga mengehadkan pertumbuhan selanjutnya arus pengumpul.
Daripada angka "tambahan" yang lebih rendah, kita melihat bagaimana voltan pada output transistor berubah bergantung pada isyarat yang dibekalkan kepada input. Voltan keluaran (penurunan voltan pemungut) transistor berada di luar fasa (180 darjah) dengan isyarat masukan.
Pengiraan lata transistor dengan pemancar sepunya (CE)
Sebelum meneruskan terus ke pengiraan peringkat transistor, mari kita perhatikan keperluan dan syarat berikut:
Pengiraan lata transistor dijalankan, sebagai peraturan, dari hujung (iaitu dari output);
Untuk mengira lata transistor, anda perlu menentukan penurunan voltan merentasi persimpangan pengumpul-pemancar transistor dalam mod rehat (apabila tiada isyarat input). Ia dipilih sedemikian rupa untuk mendapatkan isyarat yang paling tidak diputarbelitkan. Dalam litar satu hujung peringkat transistor yang beroperasi dalam mod "A", ini, sebagai peraturan, separuh nilai voltan sumber kuasa;
Dua arus mengalir dalam litar pemancar transistor - arus pengumpul (di sepanjang laluan pengumpul-pemancar) dan arus asas (di sepanjang laluan pemancar asas), tetapi kerana arus asas agak kecil, ia boleh diabaikan dan ia boleh diandaikan bahawa arus pengumpul adalah sama dengan arus pemancar;
Transistor ialah elemen penguat, jadi wajar untuk diperhatikan bahawa keupayaannya untuk menguatkan isyarat harus dinyatakan dengan beberapa kuantiti. Magnitud keuntungan dinyatakan oleh penunjuk yang diambil dari teori rangkaian empat terminal - faktor penguatan arus asas dalam litar pensuisan dengan pemancar sepunya (CE) dan ditetapkan - h 21. Nilainya diberikan dalam buku rujukan untuk jenis transistor tertentu, dan biasanya palam diberikan dalam buku rujukan (contohnya: 50 - 200). Untuk pengiraan, nilai minimum biasanya dipilih (daripada contoh kami memilih nilai - 50);
Pengumpul ( R kepada) dan pemancar ( R e) rintangan mempengaruhi rintangan masukan dan keluaran peringkat transistor. Kita boleh mengandaikan bahawa impedans input lata R dalam =R e *h 21, dan outputnya ialah R keluar = R ke. Jika rintangan input peringkat transistor tidak penting kepada anda, maka anda boleh melakukannya tanpa perintang sama sekali R e;
Nilai perintang R kepada Dan R e hadkan arus yang mengalir melalui transistor dan kuasa yang dilesapkan oleh transistor.
Prosedur dan contoh pengiraan lata transistor dengan OE
Data awal:
Voltan bekalan U i.p.=12 V.
Pilih transistor, sebagai contoh: Transistor KT315G, untuknya:
Pmaks=150 mW; Imax=150 mA; h 21>50.
Kami terima R k =10*R e
Voltan b-e titik operasi transistor diambil U bae= 0.66 V
Penyelesaian:
1. Mari tentukan kuasa statik maksimum yang akan dilesapkan oleh transistor pada saat-saat laluan isyarat ulang-alik melalui titik operasi B mod statik transistor. Nilai itu hendaklah kurang 20 peratus (pekali 0.8) daripada kuasa transistor maksimum yang dinyatakan dalam direktori.
Kami terima P dis.maks =0.8*P maks=0.8*150 mW=120 mW
2. Mari tentukan arus pengumpul dalam mod statik (tanpa isyarat):
I k0 =P ras.maks /U ke0 =P ras.maks /(U i.p. /2)= 120mW/(12V/2) = 20mA.
3. Memandangkan separuh daripada voltan bekalan menurun merentasi transistor dalam mod statik (tanpa isyarat), separuh kedua voltan bekalan akan jatuh merentasi perintang:
(R hingga +R e)=(U i.p. /2)/I hingga0= (12V/2)/20mA=6V/20mA = 300 Ohm.
Dengan mengambil kira julat nilai perintang sedia ada, serta hakikat bahawa kami telah memilih nisbah R k =10*R e, kita dapati nilai perintang:
R kepada= 270 Ohm; R e= 27 Ohm.
4. Mari cari voltan pada pengumpul transistor tanpa isyarat.
U k0 =(U k0 + I k0 *R e)=(U i.p. - I k0 *R k)= (12 V - 0.02A * 270 Ohm) = 6.6 V.
5. Mari kita tentukan arus asas kawalan transistor:
I b =I k /j 21 =/j 21= / 50 = 0.8 mA.
6. Jumlah arus asas ditentukan oleh voltan pincang asas, yang ditetapkan oleh pembahagi voltan R b1,R b2. Arus pembahagi asas rintangan harus lebih besar (5-10 kali ganda) arus kawalan asas saya b, supaya yang terakhir tidak menjejaskan voltan pincang. Kami memilih arus pembahagi yang 10 kali lebih besar daripada arus kawalan asas:
R b1,R b2: saya kes. =10*I b= 10 * 0.8 mA = 8.0 mA.
Kemudian jumlah rintangan perintang
R b1 + R b2 = U i.p. /Saya del.= 12 V / 0.008 A = 1500 Ohm.
7. Mari cari voltan pada pemancar dalam mod rehat (tiada isyarat). Apabila mengira peringkat transistor, perlu mengambil kira: voltan pemancar asas transistor yang berfungsi tidak boleh melebihi 0.7 volt! Voltan pada pemancar dalam mod tanpa isyarat input adalah lebih kurang sama dengan:
U e =I k0 *R e= 0.02 A * 27 Ohm = 0.54 V,
di mana saya k0— arus senyap transistor.
8. Menentukan voltan di pangkalan
U b =U e +U be=0.54 V+0.66 V=1.2 V
Dari sini, melalui formula pembahagi voltan kita dapati:
R b2 = (R b1 +R b2 )*U b /U i.p.= 1500 Ohm * 1.2 V / 12V = 150 Ohm R b1 = (R b1 +R b2 )-R b2= 1500 Ohm - 150 Ohm = 1350 Ohm = 1.35 kOhm.
Menurut siri perintang, disebabkan oleh fakta bahawa melalui perintang R b1 Arus asas juga mengalir, kami memilih perintang ke arah penurunan: R b1=1.3 kOhm.
9. Kapasitor pemisah dipilih berdasarkan ciri frekuensi amplitud yang diperlukan (lebar jalur) lata. Untuk operasi normal peringkat transistor pada frekuensi sehingga 1000 Hz, adalah perlu untuk memilih kapasitor dengan nilai nominal sekurang-kurangnya 5 μF.
Pada frekuensi yang lebih rendah, tindak balas frekuensi amplitud (AFC) lata bergantung pada masa pengecasan semula kapasitor pemisah melalui elemen lata yang lain, termasuk unsur lata jiran. Kapasiti harus sedemikian rupa sehingga kapasitor tidak mempunyai masa untuk mengecas semula. Rintangan input peringkat transistor jauh lebih besar daripada rintangan keluaran. Tindak balas kekerapan lata di rantau frekuensi rendah ditentukan oleh pemalar masa t n =R dalam *C dalam, Di mana R dalam =R e *h 21, C dalam— mengasingkan kemuatan input lata. C keluar peringkat transistor, ini C dalam lata seterusnya dan ia dikira dengan cara yang sama. Kekerapan pemotongan yang lebih rendah bagi lata (kekerapan pemotongan tindak balas frekuensi) f n =1/t n. Untuk penguatan berkualiti tinggi, apabila mereka bentuk peringkat transistor, perlu memilih nisbah 1/t n =1/(input R *input C)<
Pengiraan mod kunci peringkat transistor dijalankan dengan cara yang sama seperti pengiraan peringkat penguat yang dijalankan sebelum ini. Satu-satunya perbezaan ialah mod kekunci mengandaikan dua keadaan transistor dalam mod rehat (tanpa isyarat). Ia sama ada tertutup (tetapi tidak terpendek) atau terbuka (tetapi tidak terlalu tepu). Pada masa yang sama, titik operasi "rehat" terletak di luar titik A dan C yang ditunjukkan pada ciri voltan semasa. Apabila transistor harus ditutup dalam litar dalam keadaan tanpa isyarat, adalah perlu untuk mengeluarkan perintang dari litar lata yang digambarkan sebelumnya R b1. Jika anda mahu transistor dibuka semasa rehat, anda perlu meningkatkan perintang dalam litar lata R b2 10 kali nilai yang dikira, dan dalam beberapa kes, ia boleh dialih keluar daripada rajah.
Litar pemancar sepunya
Gambar rajah litar untuk menyambungkan transistor dengan pemancar sepunya (CE) ditunjukkan dalam Rajah. 5.1. Elektrod input ialah asas (lebih tepat, isyarat input U pada x pemancar – persimpangan asas dipasang pada persimpangan, i.e. U dalam x = U BE = f B – f E, dengan f B dan f E ialah asas dan potensi pemancar, masing-masing). Elektrod keluaran ialah pengumpul, iaitu voltan keluaran U anda x sama dengan penurunan voltan antara pengumpul dan pemancar U K E: U anda x = U KE = f K – f E, dengan f K ialah potensi pengumpul.
| nasi. 5.1 |
Oleh itu, pemancar adalah "elektrod biasa" untuk kedua-duanya U pada x, dan untuk U anda adalah x, yang menerangkan nama skema. Mari kita anggap bahawa pemancar dibumikan dan f E = 0. Dalam kebanyakan kes, sambungan terus pemancar ke tanah jarang digunakan, tetapi di sini kita sedang mempertimbangkan litar dengan pemancar dibumikan, kerana kehadiran elemen tambahan R E dan C Ini tidak mengubah prinsip asas operasi litar dengan OE, tetapi ia sangat merumitkan penjelasan.
Kapasiti C p 1 dan DENGAN p 2 akan dianggap litar pintas dalam julat frekuensi isyarat, dan untuk voltan bekalan malar ia secara semula jadi mewakili rehat. Seterusnya, sumbangan DENGAN p 1 dan DENGAN p 2 dalam ciri-ciri litar dan tujuannya akan ditentukan.
Untuk menerangkan operasi litar, kami menggunakan fenomena yang diketahui daripada fizik semikonduktor: hlm–n- peralihan apabila memohon kepada R-separa konduktor adalah positif
potensi badan (berbanding dengan potensi n-separa konduktor) terbuka dan arus mengalir melalui simpang; Selain itu, dalam had tertentu, arus adalah berkadar terus dengan beza potensi merentasi simpang. Voltan positif malar digunakan pada asas transistor, ditentukan oleh nilai voltan sumber kuasa E dan nisbah rintangan R B 1 dan R B2 ( R B 1 dan R B2 dipanggil pembahagi asas), oleh itu f B sentiasa melebihi f E dan persimpangan pangkalan pemancar terbuka.
Jika kita kini mengambil kira bahawa sebagai tambahan kepada voltan positif malar di pangkalan transistor U pada x = = E(R B2 / (R B1 + R B2)) isyarat berselang-seli juga diterima U pada x ≈ (untuk kesederhanaan kita andaikan bahawa U pada x ≈ – isyarat harmonik), kemudian pada saat apabila U pada x ≈ mempunyai kekutuban positif, hlm–n-simpang terbuka lebih banyak dan arus melaluinya meningkat, dan pada saat-saat apabila U pada x ≈ mempunyai kekutuban negatif (tetapi kekal U pada x = + U pada x ≈ >0), simpang menutup sebahagian dan arus berkurangan. Semasa melalui hlm–n-peralihan asas pemancar dipanggil arus pemancar saya E. Di dalam transistor ia dibahagikan kepada arus asas yang kecil saya B<< saya E dan arus pengumpul saya K ≈ saya E. Sebaliknya, arus pengumpul saya K mengalir melalui rintangan R K dan mencipta voltan D padanya U R = saya K R K. Oleh itu adalah jelas bahawa potensi pengumpul f K = E– D U R= E–saya K R K bergantung pada sejauh mana buka simpang pangkalan pemancar, iaitu, dihidupkan U dalam x.
Untuk penerangan analitikal pergantungan saya Kucing U BE sering menggunakan parameter S=D saya K/D U BE, yang dipanggil cerun. Unit ukuran transkonduktansi ialah ampere per volt [A/V], namanya dikaitkan dengan ciri voltan arus "melalui" transistor, yang sangat jarang ditemui dalam buku rujukan. Jadi,
U anda x = f K – f E = E–saya K R K= E–S U JADILAH R K= E–S R K ( U pada x = + U dalam x ≈) =
= E–S R K U dalam x = – S R K U pada x ≈ .
Dua istilah pertama mewakili voltan malar U output = , dan isyarat keluaran berubah adalah sama dengan U anda x ≈ = – S R K U pada x ≈ .
Oleh itu, dalam litar dengan pemancar biasa, apabila isyarat berselang-seli dibekalkan ke pangkalan transistor, isyarat berselang-seli yang sama dihasilkan pada pengumpul, berbeza daripada input dalam amplitud dan tanda. Apabila isyarat melalui litar, peralihan fasa 180° berlaku. Keuntungan voltan litar
K U= |U anda x ≈ / U dalam x ≈ | = S R K.
Ambil perhatian bahawa penggunaan parameter seperti cerun adalah mudah hanya untuk menerangkan proses dalam litar. Dalam buku rujukan nilai S tidak diberikan, tetapi biasanya terdapat ciri-ciri voltan arus input dan output (dependencies saya B daripada U JADI dan saya Kucing U CE masing-masing).
Mari kita memikirkan beberapa perkara lagi.
Pertama, tujuan fungsian bekas hendaklah dibincangkan C p 1 dan DENGAN p2. Kapasitor ini ialah penapis laluan tinggi asas yang menyediakan penyahgandingan litar bersiri menggunakan isyarat tetap. Mari kita anggap bahawa penguat dibina mengikut litar dua peringkat, iaitu, ia terdiri daripada dua litar dengan pemancar sepunya (output litar pertama disambungkan ke input kedua). Dalam kes ini, jelas sekali, adalah perlu untuk menghantar isyarat berselang-seli dari pengumpul transistor litar pertama ke pangkalan transistor litar kedua tanpa kehilangan. Cara paling mudah untuk melakukan ini ialah dengan litar pintas elektrod dua transistor. Tetapi kedua-dua voltan di pangkalan dan voltan pada pengumpul mengandungi bukan sahaja pembolehubah, tetapi juga komponen malar, dan yang berbeza:
f B = = U pada x = = E(R B2 / (R B1 + R B2));
f K = = U anda x = = E–S R K U dalam x = .
Unsur yang membenarkan arus ulang alik melalui, tetapi bukan arus terus, ialah kapasitansi. Ia adalah kapasiti "pemisahan". DENGAN p, dipasang di antara dua lata, memastikan laluan isyarat ulang-alik dan "pengasingan" lata oleh arus terus.
Dalam rajah Rajah. 5.1 pemancar dibumikan. Ini biasanya tidak berlaku: litar pemancar biasa mengandungi rintangan dalam litar pemancar R E dan kapasitor menyekat DENGAN E. Tujuan perintang adalah untuk menyediakan penstabilan haba parameter litar. Hakikatnya ialah dengan peningkatan suhu dalam semikonduktor, mobiliti pembawa cas dan kepekatannya meningkat, akibatnya arus pemancar meningkat, dan oleh itu arus pengumpul. Untuk mengembalikan arus kepada keadaan asalnya (sebelum pemanasan), adalah perlu untuk menutup sebahagian persimpangan asas pemancar, dan untuk melakukan ini, tingkatkan f E manakala f B kekal tidak berubah. Jika pemancar dibumikan, maka adalah mustahil untuk tukar f E, dan jika terdapat rintangan R E - masalah diselesaikan dengan sangat mudah: f E = saya E R Eh, begitu juga dengan pertumbuhan saya Ini memberikan kesan yang diingini untuk meningkatkan potensi pemancar. Malangnya, ketersediaan R E akan menyebabkan perubahan semasa diminimumkan saya Bukan sahaja pada frekuensi infra-rendah hanyutan suhu, tetapi juga pada frekuensi isyarat, keuntungan litar akan berkurangan secara mendadak. Oleh itu adalah perlu untuk memintas R E pada frekuensi isyarat, menggunakan kapasitor penyekat untuk tujuan ini. Pada frekuensi hanyutan suhu DENGAN E mewakili rintangan yang besar dan tidak menjejaskan mekanisme penstabilan haba; dengan peningkatan f bertukar menjadi litar pintas.
Sekarang mari kita tentukan parameter apa yang ada pada litar dengan OE.
1. Pekali penghantaran (gain) voltan K U= S.R. K biasanya mencapai beberapa hingga berpuluh kali ganda.
 |
| nasi. 5.2 |
2. Ciri amplitud (AX) - pergantungan U anda x ≈ daripada U dalam x ≈ (Rajah 5.2). Bahagian linear AX mempunyai cerun α yang dikaitkan dengan pekali penghantaran oleh hubungan K U= tan α. Pada tahap isyarat input rendah U anda x ≈ ditentukan oleh tahap hingar U w, untuk yang sangat besar ( U dalam x > > U lin m ax) – lebih kurang sama dengan tahap bekalan pemungut.
3. Pekali pemindahan semasa K I sama dengan nisbah arus keluaran kepada input. Elektrod keluaran adalah pengumpul, elektrod input adalah asas, oleh itu K I = saya K/ saya B. Tetapi saya B<< saya Eh, ah saya K = saya Eh, dari sini K I >> 1.
4. Pekali pemindahan kuasa K P= K U K I, sebagai akibatnya, adalah sangat penting.
5. Anjakan fasa dalam litar ialah 180°.
6. Galangan masukan R dalam x litar ditentukan oleh sambungan selari rintangan R B1, R B2 dan rintangan setara R–n-peralihan asas pemancar: r JADI = saya B/ U BE.Biasanya nilai R B1 dan R B2, yang diperlukan untuk pengendalian litar, serta r BE ialah kilo-ohms - berpuluh-puluh kilo-ohms, oleh itu rintangan input adalah sama dengan kilo-ohms.
7. Galangan keluaran litar tanpa beban R anda x ditentukan terutamanya oleh nilai rintangan R K (ratusan ohm - unit kiloohms), serta rintangan transistor yang setara r CE = saya KEPADA / U CE (biasanya pesanan r KE - kilo-ohm).
8. Tindak balas frekuensi amplitud K U= K U(f), Di mana f– kekerapan (Rajah 5.3). Tindak balas frekuensi mempunyai bahagian seragam pada frekuensi sederhana, selari dengan paksi frekuensi. Pada frekuensi rendah, di mana kapasitans C p 1 dan DENGAN p 2 belum lagi litar pintas dan sebahagian daripada isyarat jatuh pada mereka, tindak balas frekuensi mempunyai penurunan. Sebab tambahan untuk penurunan tindak balas frekuensi pada frekuensi rendah ialah kehadiran R eh,
Pembetulan frekuensi rendah (LFC) dijalankan dengan membahagikan rintangan pengumpul (Rajah 5.4) kepada dua: R K 1 dan R K2. Titik tengah pembahagi merentas bekas C f bersambung ke tanah. Pada frekuensi rendah Cφ mewakili rintangan yang besar dan boleh diabaikan apabila menentukan keuntungan litar, yang ditakrifkan sebagai K U= S(R K1+ R K 2). Pada frekuensi pertengahan dan tinggi C f bertukar menjadi litar pintas dan shunt R K 2 , jadi keuntungan berkurangan dan sama dengan K U= S.R. K1.
C f juga melaksanakan fungsi penapis yang tidak membenarkan isyarat berselang-seli ke dalam sumber kuasa (sebab itu ia ditandakan dengan indeks "f").
Pembetulan frekuensi tinggi dijalankan dalam dua cara berbeza. Pertama, konsisten dengan R K set kearuhan L(Rajah 5.5) - kaedah ini dipanggil pembetulan frekuensi tinggi induktif (IHC). Dalam kes ini, untuk sebarang nilai induktansi, keuntungan litar meningkat dengan peningkatan kekerapan, kerana
K U= S 
=
= S 
.
 |
| nasi. 5.5 |
 |
| nasi. 5.6 |
Kaedah kedua pembetulan frekuensi tinggi - pembetulan pemancar (EVCHK) tidak menyediakan pengenalan elemen tambahan ke dalam litar, tetapi hanya pengurangan ketara dalam nilai kapasitans C E. Tanpa mengira nilainya, kapasitans ini tidak memintas R E pada frekuensi infra-rendah hanyut suhu, jadi mekanisme penstabilan haba tidak terganggu. Tetapi kecil C E (pada nilai yang kecil tidak lagi biasa untuk memanggilnya menyekat) tidak shunt R E dan pada frekuensi rendah dan sederhana isyarat, manakala K U berkurangan.
Hanya pada frekuensi tinggi C E memendekkan rintangan pemancar dan keuntungan mula meningkat - hanya apabila, atas sebab lain, ia berkurangan. Oleh kerana kekurangan induktansi, HFCS mendapati penggunaan yang semakin meluas, walaupun ia mempunyai kelemahan yang ketara - penurunan dalam K U penguat pada frekuensi rendah dan pertengahan.
Gambar rajah litar untuk menyambungkan transistor bipolar dengan pemancar sepunya ditunjukkan dalam Rajah. 6.13:
Dalam transistor yang disambungkan dalam litar dengan pemancar biasa, terdapat penguatan bukan sahaja dalam voltan, tetapi juga dalam arus. Parameter input untuk litar pemancar biasa ialah arus asas saya B, dan voltan di pangkalan relatif kepada pemancar U BE, dan ciri keluaran akan menjadi arus pengumpul saya KEPADA dan voltan pengumpul U CE. Untuk sebarang voltan:
|
U CE = U KB + U JADILAH |
Ciri tersendiri mod pengendalian dengan OE ialah kekutuban voltan pincang yang sama pada input (asas) dan output (pengumpul): potensi negatif dalam kes pnp-transistor dan positif dalam kes npn-transistor. Dalam kes ini, persimpangan pemancar asas dipincang ke arah hadapan, dan persimpangan pengumpul asas dipincang ke arah yang bertentangan.
Sebelum ini, apabila menganalisis transistor bipolar dalam litar asas biasa, hubungan antara arus pengumpul dan arus pemancar diperoleh dalam bentuk berikut: 
. Dalam litar dengan pemancar sepunya untuk pnp-transistor (mengikut undang-undang pertama Kirchhoff) (6.1): 
, dari sini kita dapat:
Pekali α/(1-α) dipanggil keuntungan semasa transistor bipolar dalam litar pemancar sepunya . Mari kita nyatakan pekali ini dengan tanda β , Jadi:
|
|
.Pekali pemindahan semasa untuk transistor yang disambungkan dalam litar dengan pemancar sepunya β menunjukkan berapa kali arus pengumpul berubah saya K apabila arus asas berubah saya B. Oleh kerana nilai pekali penghantaran α dekat dengan perpaduan ( α <1), то из уравнения (6.38) следует, что коэффициент усиления β akan menjadi lebih besar daripada perpaduan ( β >>1). Pada nilai pekali penghantaran α =0.98÷0.99 keuntungan semasa asas akan berada dalam julat β =50÷100.
6.2.1 Ciri-ciri voltan arus statik bagi transistor yang disambungkan dalam litar dengan pemancar sepunya
Mari kita pertimbangkan ciri voltan semasa pnp-transistor dalam mod OE (Rajah 6.13, 6.14).
Pada U CE
=0
. Peningkatan voltan U JADILAH kepekatan pada peralihan EB meningkat (Rajah 6.15a), kecerunan kepekatan lubang yang disuntik meningkat, arus resapan lubang, seperti dalam pincang langsung pn-simpang, berkembang secara eksponen (t. A) dan berbeza daripada arus pemancar hanya dalam skala (6.36) .
Dengan voltan terbalik pada pengumpul dan voltan tetap pada ED | U JADILAH| (Rajah 6.15, b) kepekatan lubang di tapak berhampiran pemancar juga akan tetap. Peningkatan voltan U CE akan disertai dengan pengembangan SCR persimpangan pemungut dan pengurangan dalam lebar tapak (kesan awal) dan, akibatnya, pengurangan dalam jumlah lubang yang terletak di pangkalan.
Dalam kes ini, kecerunan kepekatan lubang di pangkalan akan meningkat, yang membawa kepada penurunan selanjutnya dalam kepekatannya. Oleh itu, bilangan penggabungan semula elektron dan lubang dalam tapak per unit masa berkurangan (pekali pemindahan meningkat
). Oleh kerana elektron untuk penggabungan semula datang melalui terminal asas, arus asas berkurangan dan ciri-ciri arus-voltan input beralih ke bawah.
Pada U JADILAH=0 dan voltan negatif pada pengumpul ( U kb << 0) arus melalui persimpangan pemancar adalah sifar, di dasar transistor kepekatan lubang adalah kurang daripada nilai keseimbangan, kerana untuk CP kepekatan ini adalah sifar, dan untuk EP nilainya ditentukan oleh nilai keseimbangan. Arus lubang yang dikeluarkan daripada pengumpul mengalir melalui persimpangan pengumpul saya CE 0 .
Dalam pangkalan data, seperti dalam pn-peralihan di bawah pincang songsang, proses penjanaan haba akan mengatasi proses penggabungan semula. Elektron yang dihasilkan meninggalkan tapak melalui terminal asas, yang bermaksud terdapat arus elektrik yang diarahkan ke arah pangkalan transistor (titik B). Ini adalah mod keratan, ia dicirikan oleh perubahan arah arus asas.
VAC hujung minggu.
DALAM aktif mod (| U CE |>
|U JADILAH |>0
) aliran lubang yang disuntik oleh pemancar hlm diekstrak oleh simpang pengumpul dengan cara yang sama seperti dalam mod OB, dengan pekali 
. Sebahagian daripada lubang (1-α)
hlm bergabung semula dalam tapak dengan elektron yang datang daripada sentuhan ohmik tapak.
Apabila arus asas meningkat, cas negatif elektron mengurangkan halangan potensi persimpangan pemancar, menyebabkan suntikan tambahan lubang ke dalam tapak.
Mari kita analisis mengapa perubahan kecil dalam arus asas saya B menyebabkan perubahan ketara dalam arus pengumpul saya K. Nilai pekali β , jauh lebih besar daripada perpaduan, bermakna pekali penghantaran α dekat dengan perpaduan. Dalam kes ini, arus pengumpul hampir dengan arus pemancar, dan arus asas (mengikut sifat fizikalnya, penggabungan semula) adalah jauh lebih rendah daripada arus pengumpul dan pemancar. Apabila nilai pekali α = 0.99 daripada 100 lubang yang disuntik melalui persimpangan pemancar, 99 diekstrak melalui persimpangan pengumpul, dan hanya satu yang akan bergabung semula dengan elektron di tapak dan menyumbang kepada arus asas.
Menggandakan arus asas (dua lubang mesti bergabung semula) akan menyebabkan suntikan dua kali lebih banyak melalui persimpangan pemancar (200 lubang mesti disuntik) dan, oleh itu, pengekstrakan melalui persimpangan pengumpul (198 lubang diekstrak). Oleh itu, perubahan kecil dalam arus asas, contohnya dari 5 hingga 10 μA, menyebabkan perubahan besar dalam arus pengumpul, masing-masing daripada 500 μA kepada 1000 μA. Arus asas menyebabkan peningkatan seratus kali ganda dalam arus pengumpul.
Dengan analogi dengan (6.34) kita boleh menulis:
|
|
Mempertimbangkan (6.1): 
, kita mendapatkan:
|
|
Mempertimbangkan itu
|
| |
, A 
di mana adalah arus terma melalui pengumpul tunggal pn-peralihan dalam mod asas tertanggal (dengan 
, t. C, mod keratan). Disebabkan pincang ke hadapan simpang tapak (Rajah 6.16), arus 
lebih banyak daripada arus terma pengumpul saya Kepada 0 .
|
|
|
nasi. 6.16 U JADILAH=const, U CE– pembolehubah |
Dalam mod ketepuan pangkalan mesti diperkaya dengan pembawa bukan utama. Kriteria untuk rejim ini ialah kepekatan pembawa keseimbangan pada CP ( U KB =0
). Berdasarkan persamaan U CE =
U KB +
U JADILAH, Voltan di persimpangan pengumpul yang sama dengan sifar boleh berlaku pada voltan negatif kecil antara tapak dan pemancar. Pada U CE
0 dan U JADILAH <0,
оба перехода смещаются в прямом
направлении, их сопротивление падает.
При
малых напряжениях на коллекторе (U CE <
U JADILAH)
U KB menukar tandanya, rintangan simpang pengumpul berkurangan dengan mendadak, dan pengumpul mula menyuntik lubang ke pangkalan. Aliran lubang dari pengumpul mengimbangi aliran lubang dari pemancar. Arus pemungut menukar tandanya (kawasan ini biasanya tidak ditunjukkan pada ciri-ciri output I-V).
Pada voltan tinggi pada pengumpul, pecahan persimpangan pengumpul mungkin disebabkan oleh pendaraban salji pembawa dalam SCR (titik D). Voltan pecahan bergantung pada tahap doping kawasan transistor. Dalam transistor dengan tapak yang sangat nipis, adalah mungkin untuk mengembangkan SCR ke seluruh kawasan asas (tusukan asas berlaku).
Membandingkan ciri voltan arus keluaran transistor yang disambungkan dalam litar dengan OE dan OB (Rajah 6.17), seseorang boleh melihat dua ciri yang paling ketara: pertama, ciri dalam litar dengan OE mempunyai cerun yang lebih besar, menunjukkan penurunan dalam rintangan keluaran transistor dan, kedua, peralihan kepada mod tepu diperhatikan pada voltan negatif pada pengumpul.
Pengumpul pertumbuhan semasa dengan peningkatan U CE ditentukan oleh pengurangan lebar tapak. Pekali pembawa æ
dan penghantaran arus pemancar α
meningkat, tetapi pekali pemindahan arus asas dalam litar dengan OE 
berkembang lebih cepat α
. Oleh itu, pada arus asas yang tetap, arus pengumpul meningkat lebih daripada dalam litar dengan OB.
|
|
|
|
nasi. 6.23 Ciri-ciri output pnp-transistor a – dalam litar dengan OB, b – dalam litar dengan OE |
|
6.3 Menghidupkan transistor mengikut litar dengan pengumpul sepunya
Jika litar input dan output mempunyai elektrod sepunya, pengumpul (OC), dan arus keluaran ialah arus pemancar, dan arus masukan ialah arus asas, maka untuk pekali pemindahan arus perkara berikut adalah benar:
|
|
Dalam sambungan sedemikian, pekali pemindahan arus adalah lebih tinggi sedikit daripada sambungan OE, dan keuntungan voltan adalah kurang sedikit daripada kesatuan, kerana perbezaan potensi antara tapak dan pemancar secara praktikalnya bebas daripada arus asas. Potensi pemancar secara praktikal mengulangi potensi asas, oleh itu lata yang dibina berdasarkan transistor dengan OK dipanggil pengikut pemancar. Walau bagaimanapun, jenis kemasukan ini digunakan agak jarang.
Membandingkan hasil yang diperoleh, kita boleh buat kesimpulan :
Litar OE mempunyai keuntungan tinggi dalam kedua-dua voltan dan arus. Ia mempunyai keuntungan kuasa tertinggi. Perhatikan bahawa litar menukar fasa voltan keluaran sebanyak 180. Ini adalah litar penguat yang paling biasa.
Litar dengan OB menguatkan voltan (kira-kira sama dengan litar dengan OE), tetapi tidak menguatkan arus. Fasa voltan keluaran berbanding dengan input tidak berubah. Litar mencari aplikasi dalam penguat frekuensi tinggi dan ultra tinggi.
Litar dengan OK (pengikut pemancar) tidak menguatkan voltan, tetapi menguatkan arus. Aplikasi utama litar ini adalah memadankan rintangan sumber isyarat dan beban impedans rendah.
Penguat ialah rangkaian empat terminal, dua terminal yang direka untuk menyambung isyarat input dan dua terminal yang selebihnya digunakan untuk mengeluarkan isyarat yang dikuatkan (voltan atau arus) daripadanya. Transistor hanya mempunyai tiga terminal, jadi untuk melaksanakan rangkaian empat terminal, salah satu terminal mesti disambungkan kepada kedua-dua input dan output penguat. Bergantung pada terminal transistor yang biasa digunakan untuk kedua-dua input dan output penguat, litar pensuisan transistor dipanggil:
- Litar pemancar sepunya
- Skim dengan asas yang sama
- Litar pengumpul biasa
Perlu diingatkan bahawa litar pensuisan ini digunakan bukan sahaja untuk transistor bipolar, tetapi juga untuk semua jenis transistor kesan medan. Di dalamnya, litar ini akan dipanggil sumber sepunya, litar sepunya dan litar longkang sepunya, masing-masing. Dalam semua rajah seterusnya, sempadan rangkaian empat kutub penguat akan ditunjukkan dengan garis putus-putus. Untuk menyambungkan sumber isyarat dan beban, masing-masing mempunyai dua output.
Litar pemancar sepunya
Litar sambungan transistor yang paling biasa ialah (OE). Ini disebabkan perolehan kuasa tertinggi litar ini. Litar pemancar sepunya mempunyai keuntungan voltan dan arus. Gambar rajah berfungsi untuk menyambungkan transistor dengan pemancar sepunya ditunjukkan dalam Rajah 1.
Rajah 1. Gambar rajah kefungsian transistor dengan pemancar sepunya
Dalam rajah ini, litar bekalan kuasa pengumpul dan pangkalan transistor tidak ditunjukkan. Kami akan melihatnya kemudian dalam kajian yang lebih terperinci dengan pemancar biasa. Rintangan input litar transistor pemancar sepunya ditentukan oleh ciri input transistor. Ia bergantung pada asas, dan, akibatnya, arus pengumpul transistor. Bagi kebanyakan penguat kuasa rendah ia adalah sekitar 2.5 kOhm.
Skim dengan asas yang sama
Litar pengumpul biasa
Biasanya digunakan untuk mendapatkan impedans masukan yang tinggi. Keuntungan kuasa litar transistor ini adalah lebih kecil berbanding dengan litar pemancar sepunya dan setanding dengan keuntungan litar asas sepunya. Ini disebabkan oleh fakta bahawa litar transistor dengan pengumpul biasa tidak menguatkan voltan. Dalam litar ini, penguatan arus dilakukan sahaja. Gambar rajah berfungsi untuk menyambungkan transistor dengan pengumpul sepunya ditunjukkan dalam Rajah 3.
Rajah 3. Gambar rajah fungsi menukar transistor dengan pengumpul sepunya
Dalam rajah yang ditunjukkan dalam Rajah 5, litar kuasa pengumpul dan asas tidak ditunjukkan. Rintangan input litar untuk menghidupkan transistor dengan pengumpul biasa ialah jumlah rintangan asas transistor (seperti dalam litar dengan pemancar biasa) dan rintangan dalam litar pemancar ditukar kepada input, oleh itu rintangan masukan litar dengan pengumpul biasa adalah sangat tinggi. Rintangan inputnya adalah yang terbesar daripada semua litar transistor.
kesusasteraan:
Baca bersama-sama dengan artikel "Litar Sambungan Transistor":
http://site/Sxemoteh/ShTrzKask/KollStab/
http://site/Sxemoteh/ShTrzKask/EmitStab/
