Вах биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором


Принцип работы и характеристики биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором, также известной как эмиттерным повторителем или транзистором с последовательным эмиттером, являются одной из основных составляющих электронных схем и устройств. Эта схема является одной из наиболее распространенных и широко используется в различных аналоговых источниках сигнала, усилителях мощности, стабилизаторах и других устройствах.

Принцип работы биполярного транзистора состоит в управляемом усилении тока или напряжения между электродами, называемыми эмиттером, базой и коллектором. В данной схеме, эмиттер выступает в качестве подключенного к источнику, база — управляющего электрода, а коллектор — выходной электрод.

Основные характеристики биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором включают коэффициент усиления по току (β), сопротивления входа (Rbe) и выхода (Rce), а также максимальную рабочую частоту (fT). Коэффициент усиления по току показывает, насколько усиливается входной ток в выходной ток. Сопротивление входа характеризует влияние внешних сигналов на базу, а сопротивление выхода — влияние нагрузки на коллектор.

Включение биполярного транзистора по схеме с общим коллектором позволяет достичь высокого коэффициента усиления по току, большой полосы пропускания и малых искажений. Это делает эту схему особенно полезной для использования в усилителях низкой частоты, стабилизаторах и других устройствах требующих высокой стабильности и линейности усиления.

Принцип работы биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором

Принцип работы биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором заключается в следующем:

ЭлементРоль
ЭмиттерЯвляется источником электронов и играет роль активного элемента схемы
БазаКонтролирует поток электронов через транзистор
КоллекторСобирает электроны, прошедшие эмиттер и базу

Когда на базу подается положительное напряжение, эмиттер-базовый переход становится прямопроходящим. Это позволяет электронам из эмиттера свободно двигаться через базу и войти в коллектор. При этом транзистор является усилителем тока, так как ток коллектора пропорционален току базы.

Схема с общим коллектором имеет высокую входную и низкую выходную импеданс. Она также обеспечивает положительное усиление напряжения и обратную полярность на выходе по отношению к входу. Это делает ее особенно полезной в качестве буфера сигнала или усилительного элемента в устройствах связи, какими являются например радиопередатчики.

Структура биполярного транзистора

Ниже приведено описание каждого из слоев:

1. Эмиттер: Эмиттер является наиболее тонким слоем в биполярном транзисторе и обычно имеет большую концентрацию примесей. Эмиттер впоследствии выпускает электроны или дырки, в зависимости от типа транзистора.

2. База: База разделяет эмиттер и коллектор и управляет протеканием электронов или дырок в транзисторе. Она тоньше коллектора, но толще эмиттера. База обладает наименьшей концентрацией примесей из всех трех слоев.

3. Коллектор: Коллектор является самым толстым слоем в биполярном транзисторе и обычно имеет среднюю концентрацию примесей. Коллектор собирает электроны или дырки, переданные биполярным транзистором от эмиттера.

Таким образом, структура биполярного транзистора позволяет управлять протеканием электрического тока и использовать его в различных электронных схемах для усиления сигнала или коммутации.

Принцип работы биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором

Принцип работы биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором основан на использовании эмиттерного перехода и управлении коллекторным током. В такой схеме, эмиттер остается общим для входного и выходного сигнала, а коллектор подключен к источнику питания через нагрузочный резистор.

Когда на базу транзистора подается управляющий сигнал, эмиттерный переход становится прямо поляризованным, и ток начинает протекать через переход в общую точку эмиттера. Этот ток контролируется входным сигналом и усиливается транзистором.

Усиленный сигнал поступает на выход через коллекторный электрод и нагрузочный резистор. При этом, коллекторный ток и выходное напряжение преобразуют входной сигнал в усиленный сигнал, который по форме повторяет входной, но с большей амплитудой.

Основные характеристики биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором включают максимальную усиливающую способность, коэффициент усиления по напряжению и току, частотную характеристику, сопротивление входа и выхода, мощность и максимальные рабочие параметры.

Характеристики биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором

Основные характеристики биполярного транзистора включенного по схеме с общим коллектором включают:

1. Коэффициент усиления тока (α):

Коэффициент усиления тока (α) представляет собой отношение изменения выходного тока к изменению входного тока. Для транзистора включенного по схеме с общим коллектором, α обычно очень близко к единице, что позволяет получить повышенный коэффициент усиления напряжения.

2. Коэффициент усиления напряжения (β):

Коэффициент усиления напряжения (β), также известный как коэффициент передачи, определяет отношение изменения выходного напряжения к изменению входного напряжения. Для транзистора с общим коллектором, β примерно равен α разделенному на (1-α).

3. Входное сопротивление (Rвх):

Входное сопротивление (Rвх) представляет собой сумму сопротивлений базового эмиттерного перехода и эмиттерного резистора. Обычно, входное сопротивление транзистора включенного по схеме с общим коллектором является малым, что обеспечивает хорошую амплитуду входного сигнала.

4. Выходное сопротивление (Rвых):

Выходное сопротивление (Rвых) представляет собой сопротивление коллекторного эмиттерного перехода транзистора. В данной схеме включения, выходное сопротивление транзистора включенного по схеме с общим коллектором является низким.

Благодаря данным характеристикам, биполярный транзистор включенный по схеме с общим коллектором находит широкое применение в различных электронных устройствах, таких как усилители и согласующие устройства.

Добавить комментарий

Вам также может понравиться