Транзисторът като усилвател - електрическа схема и неговата работа

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Транзисторът е три терминала полупроводниково устройство , а терминалите са E (Emitter), B (Base) & C (Collector). Транзисторът може да работи в три различни региона като активен регион, граничен регион и регион на насищане. Транзистори се изключват по време на работа в зоната на отрязване и се включват по време на работа в областта на насищане. Транзисторите работят като усилвател, докато работят в активния регион. Основната функция на a транзистор като усилвател е да се подобри входния сигнал, без да се променя много. Тук тази статия разглежда как транзисторът работи като усилвател.

Транзистор като усилвател

Усилвателна верига може да се определи като схема, която се използва за усилване на сигнал. Входът на усилвателя е напрежение, иначе ток, където изходът ще бъде входен сигнал на усилвателя. Усилвателна схема, която използва транзистор, иначе транзисторите е известна като транзисторен усилвател. The приложения на транзистора усилвателните схеми участват главно в аудио, радио, комуникация с оптични влакна и др.




The транзисторни конфигурации са класифицирани в три типа като CB (обща основа), CC (общ колектор) и CE (общ емитер). Но често използваната конфигурация на излъчвател често се използва в приложенията като аудио усилвател . Тъй като в конфигурацията на CB, печалбата е<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.

Параметрите на добрия транзистор включват главно различни параметри, а именно високо усилване, висока скорост на нарастване, голяма честотна лента, висока линейност, висока ефективност, висок i / p импеданс и висока стабилност и т.н.



Транзисторът като усилвателна верига

Транзисторът може да се използва като усилвател чрез засилване на силата на слабия сигнал. С помощта на следната транзисторна усилвателна схема може да се добие представа за това как транзисторната верига работи като усилвателна верига.

В схемата по-долу входният сигнал може да се приложи между кръстовището емитер-база и изхода към Rc товара, свързан в колекторната верига.


Транзисторът като усилвателна верига

Транзисторът като усилвателна верига

За точно усилване, винаги помнете, че входът е свързан с пристрастие напред, докато изходът е свързан с обратно пристрастие. Поради тази причина, в допълнение към сигнала, ние прилагаме DC напрежение (VEE) във входната верига, както е показано в горната схема.

Обикновено входната верига включва ниско съпротивление, в резултат на което ще настъпи малка промяна в напрежението на сигнала на входа, което води до значителна промяна в емитерния ток. Поради действието на транзистора, промяната на тока на емитер ще доведе до същата промяна в колекторната верига.

В момента потокът на колекторния ток през Rc генерира огромно напрежение през него. Следователно приложеният слаб сигнал във входната верига ще излезе в усилена форма на колекторната верига в изхода. При този метод транзисторът изпълнява ролята на усилвател.

Обща схема на усилвателя на излъчвателя

В повечето от електронни схеми , ние използваме често NPN транзистор конфигурация, която е известна като NPN транзисторна усилвателна схема. Нека разгледаме схема на отклонение на делителя на напрежението, която е известна като едностепенна схема на транзисторен усилвател.

По принцип приспособлението за отклонение може да бъде изградено с два транзистора като потенциал разделителна мрежа през напрежението. Той осигурява напрежението на отклонението на транзистора със средната им точка. Този тип пристрастия се използва главно в биполярен транзистор усилвател схема дизайн.

Обща схема на усилвателя на излъчвателя

Обща схема на усилвателя на излъчвателя

При този вид пристрастия транзисторът ще намали текущия коефициент на усилващ ефект „β“, като задържи основното отклонение на постоянен постоянен напрежение и позволява прецизна стабилност. Vb (базовото напрежение) може да се измери с потенциална разделителна мрежа .

В горната схема цялата съпротива ще бъде равна на сумата две резистори като R1 и R2. Произведеното ниво на напрежение в кръстовището на двата резистора ще поддържа постоянното базово напрежение при захранващо напрежение.

Следващата формула е правилото на простия делител на напрежението и се използва за измерване на еталонното напрежение.

Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)

Подобното захранващо напрежение също решава максималния ток на колектора, тъй като транзисторът се активира, който е в режим на насищане.

Повишаване на напрежението на общия емитер

Общото усилване на напрежението на излъчвателя е еквивалентно на модификацията в рамките на съотношението на входното напрежение към модификацията в напрежението на усилвателя o / p. Помислете за Vin и Vout като Δ VB. & Δ VL

В условия на съпротивления, усилването на напрежението ще бъде еквивалентно на съотношението на съпротивлението на сигнала в колектора към съпротивлението на сигнала в излъчвателя е дадено като

Повишаване на напрежението = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE

Използвайки горното уравнение, можем просто да определим усилване на напрежението на общата емитерна верига. Знаем, че биполярните транзистори включват малки вътрешни съпротива вградени в тяхната емитерна секция, която е „Re“. Когато вътрешното съпротивление на излъчвателя бъде свързано последователно от външното съпротивление, персонализираното уравнение за усилване на напрежението е дадено по-долу.

Повишаване на напрежението = - RL / (RE + Re)

Цялото съпротивление в емитерната верига при ниска честота ще бъде еквивалентно на размера на вътрешното съпротивление и външното съпротивление, което е RE + Re.

За тази схема усилването на напрежението при високи честоти, както и при ниски честоти, включва следното.

Усилването на напрежението при висока честота е = - RL / RE

Усилването на напрежението при ниска честота е = - RL / (RE + Re)

Чрез използването на горните формули може да се изчисли усилването на напрежението за усилвателната верига.

По този начин става въпрос за всичко транзистор като усилвател . От горната информация, накрая, можем да заключим, че транзисторът може да работи като усилвател само когато е пристрастен правилно. Има няколко параметъра за добър транзистор, който включва високо усилване, широка честотна лента, висока скорост на нарастване, висока линейност, висок i / p импеданс, висока ефективност и висока стабилност и т.н. Ето един въпрос за вас, какво е 3055 транзисторен усилвател ?