Які бувають схеми включення транзисторів
оскільки біполярний транзистор є класичним трехполюсніком, існує три можливі способи його включення в електронну схему з одним загальним для входу і виходу висновком:
- із загальною базою (ПРО) - високий коефіцієнт передачі по напрузі;
- із загальним емітером (ОЕ) - посилений сигнал як по струму, так і за напругою;
- із загальним колектором (ОК) - посилений сигнал по струму.
У кожній з трьох різновидів схеми включення транзистора вона по-різному реагує на вхідний сигнал, оскільки статичні характеристики її активних елементів залежать від конкретного рішення.
Схема із загальною базою є однією з трьох типових конфігурацій включення біполярних транзисторів. Зазвичай вона використовуються в якості токового буфера або підсилювача напруги. Такі схеми включення транзисторів відрізняються тим, що емітер тут виступає в якості вхідного ланцюга, вихідний сигнал знімається з колектора, а база "заземлена" на загальний провід. Аналогічну конфігурацію мають схеми включення ПТ в підсилювачах із загальним затвором.
параметр Відео: Про транзисторах | вираз |
Коефф.усіленія по току | Ik/ Iin= Ik/ Ie= &alpha- [&alpha-lt; 1] |
Вх. опір Відео: Підсилювальний каскад із загальною базою | Rin= Uin/ Iin= Ube/ Ie |
Схеми включення транзисторів ПРО відрізняються стабільними температурними і частотними властивостями, що забезпечує малу залежність їх параметрів (коефіцієнта передачі по напрузі, струму, вхідного опору) від температурних умов робочого середовища. До недоліків схеми можна віднести мале RВХ і відсутність посилення по току.
Схема із загальним емітером забезпечує дуже високу посилення і дає на виході інвертований сигнал, який може мати досить великий розкид. Коефіцієнт передачі в цій схемі в значній мірі залежить від температури струму зміщення, внаслідок чого фактичне посилення має кілька непередбачуваний характер. Ці схеми включення транзисторів забезпечують високу RВХ, коефіцієнт посилення по струму і напрузі, інвертування вхідного сигналу, зручність включення. До недоліків можна віднести проблеми, пов`язані з переусіленіем - можливість виникнення спонтанної позитивного зворотного зв`язку, появи перекручувань при малих сигналах через низький вхідного динамічного діапазону.
параметр | вираз |
Переходи. посилення по току | Iout/ Iin= Ik /Ib= Ik/ (Ie-Ik) = &alpha - / (1&alpha-) = &beta- [&beta-gt; gt; 1] |
Вх. опір | Rin= Uin / Iin= Ube/ Ib |
Схема із загальним колектором (в електроніці відома також як емітерний повторювач) є однією з трьох різновидів схеми включення транзисторів. У ній вхідний сигнал подається по базовій ланцюга, а вихідний знімається з резистора в емітерний ланцюга транзистора. Така конфігурація підсилювального каскаду, як правило, використовуються в якості буфера напруги. Тут база транзистора виконує функції вхідного ланцюга, емітер є виходом, а заземлений колектор служить загальною точкою, звідси і назва схеми. Аналогами можуть служити схеми включення польових транзисторів із загальним стоком. Перевагою даного способу є досить високий вхідний опір підсилювального каскаду і щодо низький вихідний.
параметр | вираз |
Переходи. посилення по току | Iout/ Iin = Ie/ Ib = Ie/ (Ie-Ik) = 1 / (1&alpha -) = &beta- [&beta-gt; gt; 1] |
Кофф. посилення по напрузі | Uout / Uin = URe/ (Ube+URe) lt; 1 |
Вх. опір | Rin= Uin/ Iin= Ube/ Ie |
Всі три типових схеми включення транзисторів широко використовуються в схемотехніці, в залежності від призначення електронного пристрою і умов його застосування.