Transistori vahvistimena - piirikaavio ja sen toiminta

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Transistori on kolmiliitin puolijohdelaite , ja liittimet ovat E (lähettäjä), B (pohja) ja C (kerääjä). Transistori voi toimia kolmella eri alueella, kuten aktiivisella alueella, raja-alueella ja kyllästysalueella. Transistorit ovat pois päältä työskennellessä raja-alueella ja päälle, kun työskentelevät kyllästysalueella. Transistorit toimivat vahvistimena, kun ne työskentelevät aktiivisella alueella. A: n päätehtävä transistori vahvistimena on parantaa tulosignaalia muuttamatta paljon. Tässä artikkelissa käsitellään transistorin toimintaa vahvistimena.

Transistori vahvistimena

Vahvistinpiiri voidaan määritellä piiriksi, jota käytetään signaalin vahvistamiseen. Vahvistimen tulo on muuten jännite, jonka lähtö on vahvistimen tulosignaali. Vahvistinpiiri, joka käyttää muuten transistoria, tunnetaan transistorivahvistimena. transistorin sovellukset vahvistinpiirit liittyvät pääasiassa ääni-, radio-, valokuituliikenteeseen jne.




transistorin kokoonpanot luokitellaan kolmeen tyyppiin, kuten CB (yhteinen pohja), CC (yhteinen kerääjä) ja CE (yhteinen emitteri). Mutta yleistä emitterikonfiguraatiota käytetään usein sovelluksissa, kuten äänivahvistin . Koska CB-kokoonpanossa vahvistus on<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.

Hyvän transistorin parametreihin kuuluvat pääasiassa erilaiset parametrit, nimittäin korkea vahvistus, korkea kääntönopeus, suuri kaistanleveys, korkea lineaarisuus, korkea hyötysuhde, korkea i / p-impedanssi ja korkea vakaus jne.



Transistori vahvistinpiirinä

Transistoria voidaan käyttää vahvistin parantamalla heikon signaalin voimakkuutta. Seuraavan transistorivahvistinpiirin avulla voidaan saada käsitys siitä, miten transistoripiiri toimii vahvistinpiirinä.

Alla olevassa piirissä tulosignaalia voidaan käyttää emitteri-pohja-liitoksen ja lähdön kesken kollektoripiiriin kytketyn Rc-kuorman poikki.


Transistori vahvistinpiirinä

Transistori vahvistinpiirinä

Tarkan vahvistuksen saamiseksi muista aina, että tulo on kytketty eteenpäin esijännitettynä, kun taas lähtö on kytketty taaksepäin. Tästä syystä syötämme signaalin lisäksi tasajännitettä (VEE) tulopiiriin, kuten yllä olevassa piirissä on esitetty.

Yleensä tulopiiri sisältää pienen vastuksen, minkä seurauksena signaalin jännitteessä tapahtuu pieni muutos tulossa, mikä johtaa merkittävään muutokseen emitterivirrassa. Transistorin vaikutuksesta emitterivirran muutos aiheuttaa saman muutoksen kollektoripiirissä.

Tällä hetkellä kollektorivirran virta Rc: n läpi tuottaa valtavan jännitteen sen yli. Siksi tulopiirissä käytetty heikko signaali tulee ulos vahvistetussa muodossa ulostulon kollektoripiirissä. Tässä menetelmässä transistori toimii vahvistimena.

Yhteinen emitterivahvistimen piirikaavio

Suurimmassa osassa elektroniset piirit , käytämme yleisesti NPN-transistori kokoonpano, joka tunnetaan nimellä NPN-transistorivahvistinpiiri. Tarkastellaan jännitteenjakajan esijännitepiiriä, joka tunnetaan yleisesti yksivaiheisena transistorivahvistinpiirinä.

Periaatteessa esijännitysjärjestely voidaan rakentaa kahdella transistorilla, kuten potentiaali jakajaverkko jännitesyötön yli. Se tarjoaa esijännitteen transistorille niiden keskipisteellä. Tämän tyyppistä puolueellisuutta käytetään pääasiassa kaksisuuntainen transistori vahvistinpiirin suunnittelu.

Yhteinen emitterivahvistimen piirikaavio

Yhteinen emitterivahvistimen piirikaavio

Tämäntyyppisessä esijännitteessä transistori vähentää virranvahvistustekijää ”β” pitämällä kantajännitystä vakiolla tasaisella jännitteellä ja mahdollistaa tarkan vakauden. Vb (perusjännite) voidaan mitata mahdollinen jakajaverkko .

Yllä olevassa piirissä koko vastus on yhtä suuri kuin kahden vastukset kuten R1 ja R2. Tuotettu jännitetaso molempien vastusten liittymässä pitää vakion perusjännitteen syöttöjännitteellä.

Seuraava kaava on yksinkertainen jännitteenjakajan sääntö, ja sitä käytetään vertailujännitteen mittaamiseen.

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

Samanlainen syöttöjännite päättää myös suurimman kollektorivirran, koska transistori aktivoituu kyllästystilassa.

Yleinen emitterin jännitteen voitto

Yleinen emitterijännitevahvistus vastaa tulojännitesuhteen muutosta vahvistimen o / p-jännitteen muutokseen. Harkitse Vin ja Vout Δ VB ja Δ VL

Vastusten olosuhteissa jännitteen vahvistus vastaa kollektorin signaalivastussuhdetta kohti lähettimen signaalivastusta.

Jännitevahvistus = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE

Käyttämällä yllä olevaa yhtälöä voimme yksinkertaisesti määrittää yleisen emitteripiirin jännitteen vahvistuksen. Tiedämme, että bipolaariset transistorit sisältävät pienet sisäiset vastus sisäänrakennettu heidän emitteriosaansa, joka on ”Re”. Aina kun sisäinen emitterivastus kytketään sarjaan ulkoisen vastuksen avulla, alla on mukautettu jännitteenvahvistusyhtälö.

Jännitevahvistus = - RL / (RE + Re)

Koko vastus emitteripiirissä matalalla taajuudella vastaa sisäisen vastuksen ja ulkoisen vastuksen määrää RE + Re.

Tälle piirille jännitteen vahvistus korkeilla taajuuksilla sekä matalilla taajuuksilla sisältää seuraavan.

Jännitteen vahvistus suurella taajuudella on = - RL / RE

Jännitteen vahvistus matalalla taajuudella on = - RL / (RE + Re)

Edellä olevia kaavoja käyttämällä voidaan vahvistaa jännitevahvistus vahvistinpiirille.

Näin ollen kyse on kaikesta transistori vahvistimena . Edellä olevista tiedoista voidaan lopuksi päätellä, että transistori voi toimia vahvistimen tavoin vain, kun se on esijännitetty oikein. Hyvälle transistorille on useita parametreja, jotka sisältävät suuren vahvistuksen, suuren kaistanleveyden, suuren kääntönopeuden, korkean lineaarisuuden, korkean i / p-impedanssin, korkean hyötysuhteen ja korkean vakauden jne. Tässä on kysymys sinulle, mikä on 3055 transistorivahvistin ?