BJT Emitera sekotājs - darba, pielietojuma shēmas

Šajā amatā mēs uzzinām, kā izmantot tranzistora izstarotāja sekotāja konfigurāciju praktiskās elektroniskās ķēdēs, mēs to pētām, izmantojot dažus dažādus piemērošanas shēmu piemērus. Emitētāja sekotājs ir viena no standarta tranzistora konfigurācijām, kas tiek dēvēta arī par kopēju kolektora tranzistora konfigurāciju.

Mēģināsim vispirms saprast kas ir izstarotājs sekotājs transisto r un kāpēc to sauc par kopēju kolektora tranzistora ķēdi.

Kas ir emitētāja sekotāja tranzistors

BJT konfigurācijā, kad izstarotāju izmanto kā izeju, tīklu sauc par emitētāja sekotāju. Šajā konfigurācijā izejas spriegums vienmēr ir par zemāku nokrāsu nekā ieejas bāzes signāls, pateicoties raksturīgajam bāzes un izstarotāja kritumam.

Vienkārši sakot, šķiet, ka šāda veida tranzistora ķēdē emitētājs seko tranzistora bāzes spriegumam tā, ka izeja izstarotāja spailē vienmēr ir vienāda ar bāzes spriegumu, no kura atņemts bāzes-emitētāja krustojuma kritums uz priekšu.

Mēs zinām, ka parasti, kad tranzistora (BJT) izstarotājs ir savienots ar zemes sliedi vai nulles barošanas sliedi, pamatnei parasti ir vajadzīgi aptuveni 0,6 V vai 0,7 V, lai ierīce varētu pilnībā pārslēgties uz kolektoru uz izstarotāju. Šo tranzistora darbības režīmu sauc par kopējo izstarotāja režīmu, un 0,6 V vērtību sauc par BJT priekšējā sprieguma vērtību. Šajā vispopulārākajā konfigurācijas formā slodze vienmēr ir savienota ar ierīces kolektora spaili.

Tas arī nozīmē, ka, kamēr BJT bāzes spriegums ir par 0,6 V lielāks nekā tā izstarotāja spriegums, ierīce uz priekšu tiek novirzīta vai ieslēgta vadībā vai tiek optimāli piesātināta.

Tagad emitētāja sekotāja tranzistora konfigurācijā, kā parādīts zemāk, slodze ir savienota tranzistora emitētāja pusē, tas ir starp emitētāju un zemes sliedi.

Kad tas notiek, izstarotājs nespēj iegūt 0 V potenciālu, un BJT nespēj ieslēgt ar parastu 0,6 V.
Pieņemsim, ka tā pamatnei tiek piemērots 0,6 V, emitētāja slodzes dēļ tranzistors tikai sāk vadīt, kas nav pietiekami, lai iedarbinātu slodzi.
Palielinot bāzes spriegumu no 0,6 V līdz 1,2 V, izstarotājs sāk darboties un ļauj 0,6 V sasniegt savu izstarotāju, tagad pieņemsim, ka bāzes spriegums tiek vēl palielināts līdz 2 V .... Tas liek izstarotājam
spriegums, lai sasniegtu aptuveni 1.6V.
No iepriekš minētā scenārija mēs atklājam, ka tramvaja izstarotājs vienmēr ir 0,6 V aiz bāzes sprieguma, un tas rada iespaidu, ka izstarotājs seko pamatnei, un līdz ar to arī nosaukums.
Emitera sekotāja tranzistora konfigurācijas galvenās iezīmes var izpētīt, kā paskaidrots zemāk:

1. Emitera spriegums vienmēr ir aptuveni 0,6 V mazāks par bāzes spriegumu.
2. Emitētāja spriegumu var mainīt, attiecīgi mainot bāzes spriegumu.
3. Emitētāja strāva ir līdzvērtīga kolektora strāvai. Šis
   padara konfigurāciju strāvas bagātīgu, ja kolektors ir tieši
   savienots ar padeves (+) sliedi.
4. Slodze, kas piestiprināta starp izstarotāju un zemi, pamatni
   tiek attiecināta ar augstas pretestības pazīmi, kas nozīmē, ka bāze nav
   neaizsargāti pret savienojumu ar zemes sliedi caur izstarotāju,
   neprasa lielu pretestību, lai sevi pasargātu, un parasti ir
   pasargāts no lielas strāvas.

Kā darbojas Emitera sekotāja shēma

Sprieguma pieaugums izstarotāja sekotāja ķēdē ir aptuveni Av ≅ 1, kas ir diezgan labs.

Atšķirībā no kolektora sprieguma reakcijas, izstarotāja spriegums ir fāzē ar ieejas bāzes signālu Vi. Tas nozīmē, ka gan ieejas, gan izejas signāli mēdz vienlaicīgi atkārtot to pozitīvo un negatīvo pīķa līmeni.

Kā jau iepriekš tika saprasts, izeja Vo, šķiet, seko ieejas signālu līmeņiem Vi caur fāzes attiecību, un tas apzīmē tā nosaukuma izstarotāja sekotāju.

Emitētāja-sekotāja konfigurāciju galvenokārt izmanto impedances saskaņošanas lietojumprogrammām, pateicoties tās augstajām pretestības īpašībām ieejā un zemās pretestības izejā. Šķiet, ka tas ir tiešs pretstats klasikai fiksēta aizsprieduma konfigurācija . Ķēdes rezultāts ir diezgan līdzīgs tam, kāds iegūts no transformatora, kurā slodze tiek saskaņota ar avota pretestību, lai sasniegtu visaugstāko jaudas pārneses līmeni tīklā.

re Emitera sekotāja ekvivalenta shēma

The re ekvivalenta ķēde iepriekšminētajai emitētāja sekotāju diagrammai ir parādīta zemāk:

Atsaucoties uz atkārtotu shēmu:

Diena : Ieejas pretestību var aprēķināt, izmantojot formulu:

Tātad : Izejas pretestību vislabāk var noteikt, vispirms novērtējot strāvas vienādojumu Viens :

Ib = Vi / Zb

un pēc tam reizinot ar (β +1), lai iegūtu Ie. Lūk, rezultāts:

Ti = (β +1) Ib = (β +1) Vi / Zb

Zb aizstāšana dod:

Ti = (β +1) Vi / βre + (β +1) RE

Ti = Vi / [βre + (β +1)] + RE

kopš (β +1) ir gandrīz vienāds ar b un βre / β +1 ir gandrīz vienāds ar βre / b = re mēs iegūstam:

Tagad, ja mēs izveidojam tīklu, izmantojot iepriekš iegūto vienādojumu, mums ir šāda konfigurācija:

Tāpēc izejas pretestību varēja noteikt, iestatot ieejas spriegumu Mēs līdz nullei un

Zo = RE || re

Kopš RE parasti ir daudz lielāks nekā re , galvenokārt tiek ņemta vērā šāda tuvināšana:

Tātad

Tas dod mums izstarotāja sekotāja ķēdes izejas pretestības izteiksmi.

Emitera sekotāja tranzistora izmantošana ķēdē (lietojuma ķēdes)

Emitera sekotāja konfigurācija dod jums priekšrocību iegūt izeju, kas kļūst vadāma tranzistora pamatnē.

Tāpēc to var īstenot dažādās ķēdes lietojumprogrammās, kurām nepieciešams pielāgots sprieguma vadīts dizains.

Šie daži ķēžu piemēri parāda, kā parasti ķēdēs var izmantot izstarotāja sekotāja ķēdi:

Vienkāršs mainīgs barošanas avots:

Šis vienkāršais augsta mainīgā barošanas avots izmanto izstarotāja sekotāja raksturojumu un veiksmīgi ievieš kārtīgu 100 V, 100 amp mainīga barošanas avots kuru jebkurš jauns hobijs var ātri uzbūvēt un izmantot kā parocīgu mazu soliņa barošanas bloku.

Regulējams Zenera diode:

Parasti zenera diodei ir noteikta vērtība, kuru nevar mainīt vai mainīt atbilstoši noteiktajai ķēdes lietojuma nepieciešamībai.
Šī diagramma, kas faktiski ir a vienkārša mobilā tālruņa lādētāja shēma ir veidots, izmantojot izstarotāja sekotāja ķēdes konfigurāciju. Šeit, vienkārši nomainot norādīto bāzes zenera diode ar 10K katlu, dizainu var pārveidot par efektīvu regulējamu zenera diode ķēdi, vēl vienu atdzist emittera sekotāja pielietojuma ķēdi.

Vienkāršs motora ātruma kontrolieris

Pievienojiet matētu motoru pāri izstarotājam / zemei ​​un konfigurējiet potenciometru ar tranzistora pamatni, un jums ir vienkāršs, bet ļoti efektīvs 0 līdz maksimālais diapazons motora ātruma regulatora ķēde ar Tevi. Dizainu var redzēt zemāk:

Hi Fi jaudas pastiprinātājs:

Pat domājat, kā pastiprinātāji spēj atkārtot mūzikas paraugu pastiprinātā versijā, netraucējot mūzikas signāla viļņu formu vai saturu? Tas kļūst iespējams, pateicoties pastiprinātāja ķēdē iesaistītajiem daudzajiem izstarotāju sekotājiem.

Šeit ir vienkāršs 100 vatu pastiprinātāja shēma kur izejas barošanas ierīces var redzēt konfigurētas avota sekotāja konstrukcijā, kas ir BJT izstarotāja sekotāja mosfet ekvivalents.

Iespējams, ka šādu izstarotāju sekotāju lietojumprogrammu shēmu var būt daudz vairāk, es tikko nosaucu tās, kuras man bija viegli pieejamas no šīs vietnes. Ja jums ir vairāk informācijas par to, lūdzu, nekautrējieties dalīties ar saviem vērtīgajiem komentāriem.