- Kādas ir tranzistora konfigurācijas?
- Kopējā emitētāja konfigurācija
- Transistora pastiprinātāja ķēdei nepieciešamās sastāvdaļas
- Vienkārša tranzistora pastiprinātāja shēmas diagramma
- Tranzistora kā pastiprinātāja darbība
Transistori ir pusvadītāju ierīces, ko izmanto elektrisko signālu pārslēgšanai vai pastiprināšanai. Tie ir ļoti izturīgi, mazāka izmēra un darbojas ar zema sprieguma padevi. Transistors ir trīs termināļu ierīce:
- Bāze: šo tapu izmanto tranzistora aktivizēšanai (vismaz 0,7 V nepieciešams, lai ieslēgtu tranzistoru)
- Kolektors: strāvas plūsma caur šo termināli
- Emiteris: strāva izplūst no šī termināla, parasti savienota ar zemi
Ir divu veidu tranzistori: NPN tranzistors un PNP tranzistors. Šajā ķēdē mēs izmantojam NPN tranzistoru signālu pastiprināšanai, kurus demonstrē, izmantojot osciloskopu.
Kā mēs zinām, tranzistoru parasti izmanto kā tranzistoru kā slēdzi vai tranzistoru kā pastiprinātāju. Mēs savā iepriekšējā apmācībā esam paskaidrojuši tranzistoru kā slēdzi, tagad, lai izmantotu tranzistoru kā pastiprinātāju, mēs esam parādījuši ķēdi un tas darbojas šajā apmācībā. Lai izmantotu tranzistoru kā pastiprinātāju, mums ir trīs tranzistora konfigurācija, kas ir paskaidrota turpmāk.
Kādas ir tranzistora konfigurācijas?
Parasti ir trīs veidu konfigurācijas, un to apraksti attiecībā uz pieaugumu ir šādi:
- Kopējās bāzes (CB) konfigurācija: tai nav strāvas pastiprinājuma, bet ir sprieguma pieaugums.
- Kopējā kolektora (CC) konfigurācija: tai ir strāvas pieaugums, bet nav sprieguma pieauguma.
- Kopējā izstarotāja (CE) konfigurācija: tai ir gan strāvas, gan sprieguma pieaugums.
Šeit mēs izskaidrojam Common-Emitter konfigurāciju, jo tā ir visbiežāk izmantotā un populārākā konfigurācija. Lai uzzinātu par citām divām konfigurācijām, tranzistoru tipiem un to darbību, skatiet saistīto rakstu.
Kopējā emitētāja konfigurācija
CE (Common-Emitter) konfigurācijā mēs iegūstam izvadi no kolektora termināļa. Ieeja tiek piegādāta bāzes terminālim, un emitētājs ir kopīgs ieejai un izejai. Šī konfigurācija ir apgriezta pastiprinātāja ķēde. Šeit, ieejas parametri ir V būt un es B un izejas parametri ir V CE un es C.
Šajā konfigurācijā kolektora un bāzes strāvas summa ir vienāda ar izstarotāja strāvu.
I E = I C + I B
Pašreizējo pastiprinājumu (Beta) nosaka kolektora strāvas un bāzes strāvas attiecība šajā konfigurācijā.
Pašreizējais pieaugums (β) = I C / I B
Šī konfigurācija ir visbiežāk izmantotā konfigurācija starp visiem trim, jo tai ir vidējā ieejas un izejas pretestības vērtība. Izejas signāla fāzes nobīde ir 180⁰, tāpēc izeja un ieeja ir apgriezti viens pret otru.
Transistora pastiprinātāja ķēdei nepieciešamās sastāvdaļas
- BC547-NPN tranzistors
- Rezistors (10k, 4.7k, 1.5k, 1k)
- Kondensators (0.1uf, 1uf, 22uf)
- Osciloskops
- Vadu savienošana
- Maizes dēlis
- 12V barošana
Vienkārša tranzistora pastiprinātāja shēmas diagramma
Tranzistora kā pastiprinātāja darbība
Iepriekš minētajā shēmā mēs esam izveidojuši sprieguma dalītāja ķēdi, izmantojot rezistoru R1 un R2 attiecīgi 4,7k un 1,5k. Tādējādi sprieguma dalītāja ķēdes izeja tiek izmantota pareizai novirzīšanai, lai ieslēgtu tranzistoru. Transistora bāzes spailes spriegums, kas nepieciešams tranzistora ieslēgšanai, svārstās no 0,7 (min) līdz 5 V (maks.). Jūs varat mainīt rezistora vērtību, bet bāzes ieejas spriegumam nevajadzētu pārsniegt diapazonu. Kad ķēdei tiek piegādāts, sprieguma dalītāja ķēdes izeja nodrošina pietiekamu spriegumu, lai novirzītu tranzistoru.
Šeit R4 tiek izmantots kā strāvas ierobežojošais rezistors, un C2 tiek izmantots kā apvedceļa kondensators, un R3-C3 veido RC filtru izejas signālam.
Turpmāk minētie trīs tranzistora darbības reģioni:
- Griezuma apgabals: ja spriegums starp bāzi un izstarotāju ir mazāks par 0,7 V, tranzistors atrodas nogriežņa apgabalā.
- Piesātinājuma reģions: Kad V BC un V BE palielinās un abi virzīsies uz priekšu, tad tranzistors atrodas piesātinājuma apgabalā.
- Aktīvais reģions: kad bāzes spriegums palielinās, bet V BC (no bāzes līdz kolektoram) spriegums joprojām ir negatīvs, līdz šai vērtībai tranzistors paliek aktīvajā reģionā.
Transistors darbosies kā pastiprinātājs tikai tad, kad to darbinās aktīvajā reģionā. Šeit tranzistors darbojas kā pastiprinātājs, mēs esam izmantojuši kopēju-izstarotāju konfigurāciju.
Tādējādi pulsa ieeja, kas tiek piegādāta pamatnei, tiek pastiprināta un saņemta kondensatorā C3.
Tagad ir jautājums, kā to pastiprina? Kad ieejas impulss iet AUGSTI, tas ieslēdz tranzistoru un strāva sāk plūst no kolektora uz izstarotāju uz to laiku, kas nozīmē, ka impulss no kolektora uz izstarotāju arī tam laikam ir HIGH un otrādi. Tātad, tranzistors tikai atdarina ieejas impulsu (kas ir izslēgts no zema sprieguma) uz izejas impulsu (kas ir izslēgts no HIGH sprieguma, mūsu ķēdē ir 12 V).