Transistors kā pastiprinātājs - shēmas shēma un tā darbība

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Transistors ir trīs spailes pusvadītāju ierīce , un spailes ir E (izstarotājs), B (bāze) un C (savācējs). Transistors var darboties trīs dažādos reģionos, piemēram, aktīvajā reģionā, nogriešanas apgabalā un piesātinājuma reģionā. Tranzistori tiek izslēgti, strādājot nogrieztā apgabalā, un ieslēgti, strādājot piesātinājuma reģionā. Transistori darbojas kā pastiprinātājs, kamēr tie darbojas aktīvajā reģionā. Galvenā funkcija a tranzistors kā pastiprinātājs ir uzlabot ieejas signālu, daudz nemainot. Šeit šajā rakstā ir apspriests, kā tranzistors darbojas kā pastiprinātājs.

Transistors kā pastiprinātājs

Pastiprinātāja ķēde var definēt kā ķēdi, ko izmanto signāla pastiprināšanai. Pastiprinātāja ieeja ir spriegums, kas citādi ir strāva, kur izeja būs pastiprinātāja ieejas signāls. Pastiprinātāja shēma, kurā tiek izmantots tranzistors, citādi ir tranzistori, ir pazīstama kā tranzistora pastiprinātājs. The tranzistora pielietojumi pastiprinātāju shēmas galvenokārt ir saistītas ar audio, radio, optisko šķiedru komunikāciju utt.




The tranzistoru konfigurācijas tiek klasificēti trijos veidos, piemēram, CB (kopējā bāze), CC (kopējais kolektors) un CE (kopējais izstarotājs). Bet parastā izstarotāja konfigurācija bieži tiek izmantota tādās lietojumprogrammās kā audio pastiprinātājs . Jo CB konfigurācijā ieguvums ir<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.

Laba tranzistora parametri galvenokārt ietver dažādus parametrus, proti, lielu pastiprinājumu, lielu apgriezienu skaitu, lielu joslas platumu, augstu linearitāti, augstu efektivitāti, augstu i / p pretestību un augstu stabilitāti utt.



Transistors kā pastiprinātāja shēma

Transistoru var izmantot kā pastiprinātājs uzlabojot vāja signāla stiprumu. Ar šādas tranzistora pastiprinātāja shēmas palīdzību var iegūt priekšstatu par to, kā tranzistora ķēde darbojas kā pastiprinātāja shēma.

Zemāk esošajā ķēdē ieejas signālu var izmantot starp emitētāja-bāzes savienojumu un izvadi pāri kolektora ķēdē savienotajai Rc slodzei.


Transistors kā pastiprinātāja shēma

Transistors kā pastiprinātāja ķēde

Lai iegūtu precīzu pastiprinājumu, vienmēr atcerieties, ka ieeja ir pieslēgta uz priekšu, bet izeja ir pievienota pretēji. Šī iemesla dēļ papildus signālam ieejas ķēdē mēs pieliekam līdzstrāvas spriegumu (VEE), kā parādīts iepriekš minētajā ķēdē.

Parasti ieejas ķēde ietver mazu pretestību, kā rezultātā nelielas izmaiņas signāla spriegumā pie ieejas, kas noved pie ievērojamām izmaiņām emitētāja strāvā. Transistora darbības dēļ izstarotāja strāvas maiņa izraisīs tādas pašas izmaiņas kolektora ķēdē.

Pašlaik kolektora strāvas plūsma caur Rc rada milzīgu spriegumu pāri tai. Tāpēc ievadītais vājais signāls ieejas ķēdē pastiprinātā formā iznāks pie izejas kolektora ķēdes. Šajā metodē tranzistors darbojas kā pastiprinātājs.

Parastā emitētāja pastiprinātāja shēmas shēma

Lielākajā daļā elektroniskās shēmas , mēs parasti lietojam NPN tranzistors konfigurācija, kas ir pazīstama kā NPN tranzistora pastiprinātāja shēma. Apsvērsim sprieguma dalītāja novirzes ķēdi, ko parasti sauc par vienpakāpes tranzistora pastiprinātāja ķēdi.

Būtībā novirzes kārtību var veidot ar diviem tranzistoriem, piemēram, potenciālu dalītāju tīkls pāri sprieguma padevei. Tas nodrošina novirzes spriegumu tranzistoram ar to vidējo punktu. Šāda veida neobjektivitāti galvenokārt izmanto bipolārs tranzistors pastiprinātāja shēmas dizains.

Parastā emitētāja pastiprinātāja shēmas shēma

Parastā emitētāja pastiprinātāja shēmas shēma

Šāda veida neobjektivitātē tranzistors samazinās strāvas pastiprināšanas efekta koeficientu ‘β’, turot bāzes slīpumu uz nemainīga vienmērīga sprieguma pakāpes un ļauj precīzi noturēt stabilitāti. Vb (bāzes spriegumu) var izmērīt ar potenciālo dalītāju tīkls .

Iepriekš minētajā ķēdē visa pretestība būs vienāda ar divu daudzumu rezistori piemēram, R1 un R2. Izgatavotais sprieguma līmenis divu rezistoru krustojumā noturēs nemainīgu bāzes spriegumu pie barošanas sprieguma.

Šī formula ir vienkārša sprieguma dalītāja kārtula, un to izmanto, lai izmērītu atsauces spriegumu.

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

Līdzīgs barošanas spriegums izlemj arī vislielāko kolektora strāvu, jo tiek aktivizēts tranzistors piesātinājuma režīmā.

Parastā izstarotāja sprieguma palielināšanās

Kopējais izstarotāja sprieguma pieaugums ir līdzvērtīgs modifikācijai ieejas sprieguma attiecībās ar modifikāciju pastiprinātāja o / p spriegumā. Apsveriet Vin un Vout kā Δ VB. & Δ VL

Pretestības apstākļos sprieguma pieaugums būs līdzvērtīgs signāla pretestības koeficientam kolektorā pret signāla pretestību emitētājā kā

Sprieguma pieaugums = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE

Izmantojot iepriekš minēto vienādojumu, mēs varam vienkārši noteikt kopēju emitētāja ķēdes sprieguma pieaugumu. Mēs zinām, ka bipolārajos tranzistoros ir minūti iekšējie pretestība iebūvēts viņu izstarotāju sadaļā, kas ir “Re”. Ikreiz, kad izstarotāja iekšējā pretestība tiks sērijveidā savienota ar ārējo pretestību, zemāk ir norādīts pielāgots sprieguma pieauguma vienādojums.

Sprieguma pieaugums = - RL / (RE + Re)

Visa pretestība emitētāja ķēdē ar zemu frekvenci būs vienāda ar iekšējās pretestības un ārējās pretestības daudzumu RE + Re.

Šajā ķēdē sprieguma pieaugums gan augstās, gan zemās frekvencēs ietver sekojošo.

Sprieguma pieaugums augstā frekvencē ir = - RL / RE

Sprieguma pieaugums zemā frekvencē ir = - RL / (RE + Re)

Izmantojot iepriekš minētās formulas, pastiprinātāja ķēdei var aprēķināt sprieguma pieaugumu.

Tādējādi tas ir viss tranzistors kā pastiprinātājs . No iepriekš minētās informācijas, visbeidzot, mēs varam secināt, ka tranzistors var darboties kā pastiprinātājs tikai tad, ja tas ir pareizi novirzīts. Labam tranzistoram ir vairāki parametri, kas ietver lielu pastiprinājumu, lielu joslas platumu, lielu apgriezienu skaitu, augstu linearitāti, augstu i / p pretestību, augstu efektivitāti un augstu stabilitāti utt. Šeit ir jums jautājums, kas ir 3055 tranzistora pastiprinātājs ?