Транзистор - это трехконтактный полупроводниковый прибор , а клеммы - E (эмиттер), B (база) и C (коллектор). Транзистор может работать в трех разных областях, таких как активная область, область отсечки и область насыщения. Транзисторы отключаются при работе в области отсечки и включаются при работе в области насыщения. Транзисторы работают как усилители, пока они работают в активной области. Основная функция транзистор как усилитель заключается в улучшении входного сигнала без особых изменений. В этой статье рассказывается, как транзистор работает как усилитель.
Транзистор как усилитель
Схема усилителя можно определить как схему, которая используется для усиления сигнала. На входе усилителя подается напряжение, в противном случае - ток, а на выходе - входной сигнал усилителя. Схема усилителя, в которой используется транзистор, иначе транзисторы, известна как транзисторный усилитель. В применения транзистора схемы усилителя в основном используются для аудио, радио, оптоволоконной связи и т. д.
В конфигурации транзисторов делятся на три типа, такие как CB (общая база), CC (общий коллектор) и CE (общий эмиттер). Но общая конфигурация эмиттера часто используется в таких приложениях, как аудио усилитель . Поскольку в конфигурации CB коэффициент усиления равен<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.
Параметры хорошего транзистора в основном включают в себя различные параметры, а именно: высокое усиление, высокую скорость нарастания, широкую полосу пропускания, высокую линейность, высокую эффективность, высокий импеданс i / p, высокую стабильность и т. Д.
Транзистор как схема усилителя
Транзистор можно использовать как усилитель за счет увеличения силы слабого сигнала. С помощью следующей схемы транзисторного усилителя можно получить представление о том, как эта транзисторная схема работает как схема усилителя.
В приведенной ниже схеме входной сигнал может подаваться между переходом эмиттер-база, а выход - через нагрузку Rc, подключенную в цепи коллектора.
Транзистор как схема усилителя
Для точного усиления всегда помните, что вход подключен с прямым смещением, а выход - с обратным смещением. По этой причине, в дополнение к сигналу, мы прикладываем напряжение постоянного тока (VEE) во входной цепи, как показано на схеме выше.
Обычно входная цепь имеет низкое сопротивление, поэтому небольшое изменение напряжения сигнала на входе приводит к значительному изменению тока эмиттера. Из-за действия транзистора изменение тока эмиттера вызовет такое же изменение в цепи коллектора.
В настоящее время ток коллектора через резистор Rc создает на нем огромное напряжение. Следовательно, приложенный слабый сигнал во входной цепи будет выходить в усиленной форме в цепи коллектора на выходе. В этом методе транзистор работает как усилитель.
Схема усилителя с общим эмиттером
В большинстве электронные схемы , мы обычно используем NPN транзистор конфигурация, которая известна как схема усилителя транзистора NPN. Давайте рассмотрим схему смещения делителя напряжения, которая широко известна как схема одноступенчатого транзисторного усилителя.
В принципе, устройство смещения может быть построено с двумя транзисторами, такими как потенциальный делительная сеть через источник напряжения. Он подает напряжение смещения на транзисторы со своей средней точки. Этот тип смещения в основном используется в биполярный транзистор схемотехника усилителя.
Схема усилителя с общим эмиттером
В этом виде смещения транзистор будет уменьшать коэффициент усиления тока ‘β’, поддерживая смещение базы на ступени постоянного установившегося напряжения, и обеспечивает точную стабильность. Vb (базовое напряжение) можно измерить с помощью потенциальная делительная сеть .
В приведенной выше схеме все сопротивление будет равно сумме двух резисторы как R1 и R2. Создаваемый уровень напряжения на соединении двух резисторов будет поддерживать постоянное базовое напряжение при напряжении питания.
Следующая формула простое правило делителя напряжения, и он используется для измерения опорного напряжения.
Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)
Подобное напряжение питания также определяет максимальный ток коллектора, так как транзистор активирован, находясь в режиме насыщения.
Коэффициент усиления общего эмиттера
Коэффициент усиления по напряжению на общем эмиттере эквивалентен изменению отношения входного напряжения к изменению выходного напряжения усилителя. Считайте Вин и Ваута Δ VB. & Δ VL
В условиях сопротивлений коэффициент усиления напряжения будет эквивалентен отношению сопротивления сигнала внутри коллектора к сопротивлению сигнала внутри эмиттера, которое определяется как
Коэффициент усиления напряжения = Vвых / Вин = Δ VL / Δ VB = - RL / RE
Используя приведенное выше уравнение, мы можем просто определить коэффициент усиления по напряжению в цепи общего эмиттера. Мы знаем, что биполярные транзисторы содержат мельчайшие внутренние сопротивление встроен в их эмиттерную секцию, которая называется «Re». Каждый раз, когда внутреннее сопротивление эмиттера будет последовательно соединено с внешним сопротивлением, ниже приведено настраиваемое уравнение усиления напряжения.
Усиление напряжения = - RL / (RE + Re)
Полное сопротивление в цепи эмиттера на низкой частоте будет эквивалентно величине внутреннего сопротивления и внешнего сопротивления, которое RE + Re.
Для этой схемы усиление напряжения на высоких и низких частотах включает следующее.
Коэффициент усиления напряжения на высокой частоте равен = - RL / RE
Коэффициент усиления напряжения на низкой частоте равен = - RL / (RE + Re)
Используя приведенные выше формулы, можно рассчитать коэффициент усиления по напряжению для схемы усилителя.
Таким образом, это все о транзистор как усилитель . Наконец, из приведенной выше информации мы можем сделать вывод, что транзистор может работать как усилитель, только если он правильно смещен. Хороший транзистор имеет несколько параметров, включая высокое усиление, широкую полосу пропускания, высокую скорость нарастания, высокую линейность, высокий импеданс i / p, высокий КПД и высокую стабильность и т. Д. Вот вам вопрос. что такое 3055 транзисторный усилитель ?
