3.1. Схеми включення транзисторів (СБ, СК, СЕ)
Застосовують три основні схеми включення транзисторів в підсилювальні або інші каскади. У цих схемах один з електродів транзистора є суспільною точкою входу і виходу каскаду. Щоб уникнути помилок при цьому треба пам'ятати, що під входом (виходом) розуміють крапки, між якими діє вхідна (вихідна) змінна напруга. Не слід розглядати вхід і вихід по постійній напрузі.
Основні схеми включення транзисторів називаються відповідно схемами із суспільним емітером (СЕ), суспільною базою (СБ) і суспільним колектором (СК). Принцип посилення коливань у всіх цих каскадах однаковий, але властивості схем різні.
мал.9 Схеми включення транзисторів
3.2 Схема із суспільним емітером (СЕ)
Ця схема змальована на мал. 9(б) і є найбільш поширеною, оскільки вона дає найбільше посилення по потужності.
Коефіцієнт підсилення по струму ki – це відношення амплітуд (або значень, що діють) вихідного і вхідного змінного струму, тобто змінних складових струмів колектора і бази:
Підсилювальні властивості транзистора при включенні його за схемою СЕ характеризує один з головних його параметрів – статичний коефіцієнт підсилення по струму (або коефіцієнт передачі струму) для схеми СЕ, що позначається b. Оскільки він повинен характеризувати лише сам транзистор, то його визначають в режимі без навантаження (), тобто при постійній напрузі ділянки коллектор-еміттер:
, при uк-э=const.
Коефіцієнт підсилення каскаду по напрузі дорівнює відношенню амплітудних або діючих значень вихідної і вхідної змінної напруги. Вхідною є змінна напруга база - емітер Uб-е, а вихідним - змінна напруга на резисторі навантаження , що відповідає напрузі між колектором і емітером Uк-е:
Коефіцієнт підсилення каскаду по потужності є відношенням вихідної потужності до вхідної. Кожна з цих потужностей визначається половиною множення амплітуд відповідних струмів і напруги:
;
,
Тому
Важливою величиною для транзистора є його, який визначається за законом Ома. Для схеми з СЕ
Каскад за схемою СЕ при посиленні перевертає фазу напруги, тобто між вихідним і вхідною напругою є фазовий зсув 180°.
Перевага схеми СЕ – зручність живлення її від одного джерела, оскільки на колектор і базу подається живляча напруга одного знаку.
Недоліки даної схеми – гірші в порівнянні з схемою з СБ частотні і температурні властивості. З підвищенням частоти посилення в схемі з СЕ знижується в значно більшій мірі, ніж в схемі СБ. Режим роботи схеми з СЕ сильно залежить від температури.
3.3 Схема із суспільною базою (СБ)
Схема з СБ показана на мал. 9(а). Ця схема дає значно менше посилення пo потужності і має ще менший вхідний опір, ніж схема СЕ, все ж її інколи застосовують, оскільки по своїх частотних і температурних властивостях вона значно краща за схему СЕ.
Коефіцієнт підсилення по струму каскаду СБ завжди декілька менше одиниці:
струм колектора завжди лише трохи менше струму емітера.
Статичний коефіцієнт підсилення по струму (коефіцієнт передачі струму), для схеми СБ позначається a. Він визначається для режиму без навантаження (Rн=0), тобто при постійній напрузі коллектор-база:
, при uк-б=const.
Чим ближче a до 1, тим краще транзистор. Коефіцієнт підсилення по струму , для каскаду СБ завжди трохи менше а, оскільки при включенні
струм колектора зменшується.
Коефіцієнт підсилення по напрузі визначається формулою:
Коефіцієнт підсилення по потужності kp=ki · ku. Оскільки, то
Вхідний опір для схеми СБ:
Вхідний опір виходить в десятки разів меншим, ніж в схемі з СЕ, оскільки напруга Umб-э дорівнює напрузі Umэ-б, а струм Imэ в десятки разів більше струму Imб.
Для схеми СБ фазовий зсув між вихідним і вхідною напругою відсутній, тобто фаза напруги при підсиленні не перевертається.
Перевага даної схеми включення в тому, що каскад за схемою СБ вносить при підсиленні менші спотворення, ніж каскад за схемою СЕ.
... транзистора за рахунок зменшення топологічних розмірів емітерний областей транзистора і отримання високого відсотка виходу придатних. Для досягнення зазначеного технічного результату в способі виготовлення біполярного транзистора, що включає формування в кремнієвої підкладці першого типу провідності прихованих шарів другого типу провідності, осадження епітаксиальні шару другого типу провідності, ...
... Затвор Сток Область, обеднённая носителями Канал зарядов Канал а б Рис. 2. Зависимость профиля проходного сечения полевого транзистора с p – n переходом от напряжения смещения между затвором и истоком (а) и истоком и стоком (б)Напряжения смещения перехода приводит к ...
... тиристорами или симисторами, обеспечивая при этом гальваническую развязку цепей управления. Малое потребление цепи управления позволяет включать СИТАК к выходу микропроцессоров и микро-ЭВМ. Биполярные транзисторы с изолированным затвором (БТИЗ) выполнены как сочетание входного униполярного (полевого) транзистора с изолированным затвором (ПТИЗ) и выходного биполярного п-р-и-транзистора (БТ). ...
... -транзисторами. Зокрема вжливою перевагою польових транзисторів з керуючим р-n-переходом є малий рівень власних шумів і висока стабільність параметрів в часі. Причиною цих переваг є те, що канал в польових транзисторах з керуючим р-n-переходом відокремлений від поверхні р-n- переходом. На межі каналу й ОПЗ відсутні поверхневі дефекти, які зумовлюють як нестабільність параметрів, так і додаткові ...
0 комментариев