Šī konfigurācija ir pazīstama kā kopējā emitētāja konfigurācija, jo šeit izstarotāju izmanto kā kopēju negatīvo spaili ieejas bāzes signālam un izejas slodzei. Citiem vārdiem sakot, izstarotāja terminālis kļūst par atsauces termināli gan ieejas, gan izejas pakāpēm (tas nozīmē, ka tas ir kopīgs gan bāzes, gan kolektora spailēm).
Kopējais emitētāja pastiprinātājs ir visbiežāk izmantotā tranzistora konfigurācija, kas redzama 3.13. Attēlā gan pnp, gan npn tranzistoriem.
Būtībā šeit kā ieeja tiek izmantots tranzistora bāzes terminālis, kolektors ir konfigurēts kā izeja, un emitētājs ir vadu kopīgs abiem (piemēram, ja tranzistors ir NPN, emitētāju var savienot ar zemes līnijas atsauci), tāpēc tas iegūst savu nosaukumu kā parasto izstarotāju. FET gadījumā analogo ķēdi sauc par kopējā avota pastiprinātāju.
Emitera kopējās īpašības
Tieši kā kopīga bāzes konfigurācija šeit arī divi raksturlielumu diapazoni atkal kļūst būtiski, lai pilnībā izskaidrotu kopēja-izstarotāja iestatīšanas būtību: viens ieejas vai bāzes-izstarotāja ķēdei un nākamais izejas vai kolektora-izstarotāja ķēdei.
Šie divi komplekti parādīti 3.14. Attēlā zemāk:
Emitera, kolektora un pamatnes pašreizējie plūsmas virzieni ir norādīti saskaņā ar parasto standarta noteikumu.
Lai gan konfigurācija ir mainījusies, pašreizējā plūsmas attiecība, kas tika izveidota mūsu iepriekšējā kopējās bāzes konfigurācijā, joprojām tiek piemērota bez jebkādām izmaiņām.
To var attēlot kā: Es IS = Es C + Es B un es C = Es IS .
Mūsu pašreizējai kopējā emitētāja konfigurācijai norādītie izejas raksturlielumi ir izejas strāvas (I C ) pret izejas spriegumu (V. ŠO ) izvēlētajai ievades strāvas vērtību kopai (I B ).
Ieejas raksturlielumus var uzskatīt par ieejas strāvas (I B ) pret ieejas spriegumu (V. BE ) noteiktai izejas sprieguma vērtību kopai (V ŠO )
Ievērojiet, ka 3.14. Attēla raksturlielumi norāda I vērtību B mikroamperos, nevis miliamperos IC.
Arī mēs atklājam, ka līknes I B nav pilnīgi horizontāli kā tie, kas sasniegti man IS kopējā bāzes konfigurācijā, kas nozīmē, ka spriegumam no kolektora līdz izstarotājam ir iespēja ietekmēt bāzes strāvas vērtību.
Aktīvo reģionu kopējā emitētāja konfigurācijai var saprast kā augšējā labā kvadranta sadaļu, kurai pieder vislielākais linearitātes daudzums, kas nozīmē to konkrēto apgabalu, kur līknes I B mēdz būt praktiski taisni un vienmērīgi izkliedēti.
3.14a. Attēlā šo reģionu varēja redzēt vertikālās punktētās līnijas labajā pusē pie V Cesate un pāri I līknei B vienāds ar nulli. Reģions kreisajā pusē no V Cesate ir pazīstams kā piesātinājuma reģions.
Kopējā emitētāja pastiprinātāja aktīvajā reģionā kolektora-bāzes savienojums būs pretējs, bet bāzes-izstarotāja savienojums būs prieksvirziena.
Ja atceraties, šie bija tieši tie paši faktori, kas saglabājās kopējās bāzes iestatīšanas aktīvajā reģionā. Kopējā emitētāja konfigurācijas aktīvo reģionu varētu ieviest sprieguma, strāvas vai jaudas pastiprināšanai.
Šķiet, ka kopējā emitētāja konfigurācijas robeža nav labi raksturota salīdzinājumā ar kopējās bāzes konfigurācijas reģionu. Ievērojiet, ka kolektoru raksturlielumos 3.14. Attēlā I C īsti neatbilst nullei, kamēr es B ir nulle.
Parastās bāzes konfigurācijai vienmēr, kad ieejas strāva I IS gadās būt tuvu nullei, kolektora strāva kļūst vienāda tikai ar apgrieztās piesātinājuma strāvu I KAS , lai līkne I IS = 0 un sprieguma ass bija viena, visiem praktiskajiem pielietojumiem.
Šīs kolektora raksturlielumu variācijas cēloni varēja novērtēt ar atbilstošām ekvivalentu izmaiņām. (3.3) un (3.6). kā norādīts zemāk:
Novērtējot iepriekš apspriesto scenāriju, kur IB = 0 A, un aizstājot tipisku vērtību, piemēram, 0,996 α, mēs varam sasniegt iegūto kolektora strāvu, kā norādīts zemāk:
Ja mēs uzskatām, ka es CBO kā 1 μA, iegūtā kolektora strāva ar I B = 0 A būtu 250 (1 μA) = 0,25 mA, kā parādīts 3.14. Att. Raksturlielumos.
Visās mūsu turpmākajās diskusijās kolektora strāva, kas izveidota ar nosacījumu I B = 0 μA būs apzīmējums, ko nosaka šāds vienādojums. (3.9.).
Nosacījumus, kas balstīti uz iepriekš izveidoto strāvu, var vizualizēt nākamajā 3.15. Attēlā, izmantojot tā iepriekšminētos atsauces virzienus.
Lai iespējotu pastiprināšanu ar minimāliem traucējumiem kopējā izstarotāja režīmā, nogriezni nosaka kolektora strāva I C = Es Izpilddirektors.
Tas nozīmē apgabalu tieši zem manis B Lai nodrošinātu tīru un netraucētu pastiprinātāja izvadi, jāizvairās no = 0 μA.
Kā darbojas izplatītākās izstarotāju shēmas
Ja vēlaties, lai konfigurācija darbotos kā loģisks slēdzis, piemēram, ar mikroprocesoru, konfigurācija parādīs pāris interesējošās darbības vietas: vispirms kā nogriešanas punktu un otru kā piesātinājuma apgabalu.
Griezumu var ideāli iestatīt uz I C = 0 mA norādītajam V ŠO spriegums.
Tā kā es Izpilddirektors i Parasti visiem silīcija BJT ir diezgan mazs, nogriezni var ieviest, lai pārslēgtu darbības, kad es B = 0 μA vai I C = Es Izpilddirektors
Ja atceraties, izmantojot kopējo bāzes konfigurāciju, ievades raksturlielumu kopa tika aptuveni noteikta, izmantojot taisnās līnijas ekvivalentu, kas noved pie rezultāta V BE = 0,7 V, visiem I līmeņiem IS kas bija lielāks par 0 mA
Mēs varam piemērot to pašu metodi arī kopēja emitētāja konfigurācijai, kas iegūs aptuveno ekvivalentu, kā parādīts 3.16. Attēlā.
3.16. Attēls gabaliski lineārs ekvivalents 3.14b att. Diodes raksturlielumiem.
Rezultāts atbilst vai mūsu iepriekšējam secinājumam, saskaņā ar kuru BJT bāzes emitētāja spriegums aktīvajā reģionā vai ON stāvoklī būs 0,7 V, un tas tiks fiksēts neatkarīgi no bāzes strāvas.
Atrisināts praktiskais piemērs 3.2
Kā neobjektīvi izplatītājierīces pastiprinātāju
Atbilstoši kopējā emitētāja pastiprinātāja novirzi varētu noteikt tādā pašā veidā, kā tas tika ieviests kopējas bāzes tīkls .
Pieņemsim, ka jums bija npn tranzistors tieši tā, kā norādīts 3.19a. Attēlā, un jūs gribējāt ar to ieviest pareizu novirzi, lai izveidotu BJT aktīvajā reģionā.
Lai to izdarītu, vispirms ir jānorāda I IS virzienu, ko pierāda bultiņas zīmes tranzistora simbolā (skat. 3.19b. Att.). Pēc tam jums ir jānosaka pārējie pašreizējie virzieni, stingri ievērojot Kirhofa pašreizējās tiesiskās attiecības: I C + Es B = Es IS.
Pēc tam jums jāievada padeves līnijas ar pareizu polaritāti, kas papildina I virzienus B un es C kā norādīts 3.19.c attēlā, un beidzot pabeidziet procedūru.
Līdzīgā veidā pnp BJT varētu būt neobjektīvs arī tā kopējā emitētāja režīmā, tāpēc jums vienkārši jāmaina visas 3.19. Attēla polaritātes.
Tipisks pielietojums:
Zemas frekvences sprieguma pastiprinātājs
Turpmāk parādīta standarta izstarotāja pastiprinātāja ķēdes izmantošanas ilustrācija.
Maiņstrāvas savienojuma shēma darbojas kā līmeņa pārveidotāja pastiprinātājs. Šajā situācijā bāzes-izstarotāja sprieguma kritumam vajadzētu būt aptuveni 0,7 voltiem.
Ieejas kondensators C atbrīvojas no jebkura ieejas līdzstrāvas elementa, savukārt rezistori R1 un R2 tiek izmantoti tranzistora novirzīšanai, lai tas varētu būt aktīvā stāvoklī visā ieejas diapazonā. Izeja ir ieejas maiņstrāvas komponenta otrādi atdarināšana, ko ir palielinājusi attiecība RC / RE un pārvietota caur visu 4 rezistoru noteikto mērījumu.
Sakarā ar to, ka RC parasti ir diezgan masīvs, izejas pretestība šai ķēdei varētu būt patiešām ievērojama. Lai mazinātu šīs bažas, RC tiek uzturēts tik mazs, cik tas var būt, kā arī pastiprinātājam ir pievienots sprieguma buferis, piemēram, izstarotāja sekotājs.
Radiofrekvenču shēmas
Pastiprinātāji ar kopēju izstarotāju dažreiz tiek izmantoti arī radiofrekvenču ķēdes , piemēram, lai pastiprinātu vājus signālus, kas iegūti caur antenu. Šādos gadījumos to parasti aizstāj ar slodzes rezistoru, kas ietver noregulētu shēmu.
To var panākt, lai ierobežotu joslas platumu līdz plānai joslai, kas strukturēta visā vēlamajā darbības frekvencē.
Turklāt, tas ļauj ķēdei strādāt ar lielākām frekvencēm, jo noregulētā shēma ļauj tai rezonēt jebkuras starpelektrodu un viena virziena kapacitātes, kas parasti aizliedz frekvences reakciju. Parastos izstarotājus var arī plaši izmantot kā pastiprinātājus ar zemu trokšņa līmeni.
Iepriekšējais: Izpratne par kopējo bāzes konfigurāciju BJT Nākamais: Katodstaru osciloskopi - darba un darbības detaļas
