Tranzistor je trojpólový polovodičové zariadenie a terminály sú E (vysielač), B (základňa) a C (kolektor). Tranzistor môže pracovať v troch rôznych oblastiach, ako je aktívna oblasť, oblasť obmedzenia a oblasť nasýtenia. Tranzistory sú vypnuté pri práci v oblasti cut-off a sú zapnuté pri práci v oblasti saturácie. Tranzistory pracujú ako zosilňovač, zatiaľ čo pracujú v aktívnej oblasti. Hlavnou funkciou a tranzistor ako zosilňovač je vylepšiť vstupný signál bez toho, aby sa veľa menilo. V tomto článku sa diskutuje o tom, ako tranzistor funguje ako zosilňovač.
Tranzistor ako zosilňovač
Obvod zosilňovača možno definovať ako obvod, ktorý sa používa na zosilnenie signálu. Vstupom zosilňovača je napätie inak prúdové, kde výstupom bude vstupný signál zosilňovača. Obvod zosilňovača, ktorý používa tranzistor, inak tranzistory, je známy ako tranzistorový zosilňovač. The aplikácie tranzistora zosilňovacie obvody zahŕňajú hlavne audio, rádio, komunikáciu cez optické vlákna atď.
The konfigurácie tranzistorov sa klasifikujú do troch typov, napríklad CB (spoločná báza), CC (spoločný kolektor) a CE (spoločný žiarič). Ale bežná konfigurácia vysielača sa často používa v aplikáciách ako audio zosilňovač . Pretože v konfigurácii CB je zisk<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.
Parametre dobrého tranzistora zahŕňajú hlavne rôzne parametre, a to vysoký zisk, vysoká rýchlosť záťahu, veľká šírka pásma, vysoká linearita, vysoká účinnosť, vysoká i / p impedancia a vysoká stabilita atď.
Tranzistor ako obvod zosilňovača
Tranzistor je možné použiť ako zosilňovač zosilnením sily slabého signálu. Pomocou nasledujúceho obvodu tranzistorového zosilňovača je možné získať predstavu o tom, ako tranzistorový obvod funguje ako obvod zosilňovača.
V nižšie uvedenom obvode môže byť vstupný signál aplikovaný medzi križovatkou emitor-základňa a výstupom cez Rc záťaž pripojenú v kolektorovom obvode.
Tranzistor ako obvod zosilňovača
Pre presné zosilnenie vždy nezabudnite, že vstup je zapojený do predozadia, zatiaľ čo výstup je zapojený do predozadenia. Z tohto dôvodu okrem signálu aplikujeme na vstupný obvod jednosmerné napätie (VEE), ako je to znázornené vo vyššie uvedenom obvode.
Všeobecne platí, že vstupný obvod obsahuje nízky odpor, v dôsledku čoho dôjde k malej zmene signálneho napätia na vstupe, čo vedie k významnej zmene v prúde emitora. Kvôli tranzistorovému aktu spôsobí zmena prúdu emitora rovnakú zmenu v okruhu kolektora.
V súčasnosti tok kolektorového prúdu cez Rc generuje cez neho obrovské napätie. Aplikovaný slabý signál na vstupnom obvode preto vyjde v zosilnenej forme na kolektorovom obvode na výstupe. V tejto metóde tranzistor funguje ako zosilňovač.
Schéma zapojenia spoločného zosilňovača vysielača
Vo väčšine prípadov elektronické obvody , používame bežne NPN tranzistor konfigurácia, ktorá je známa ako NPN tranzistorový zosilňovací obvod. Uvažujme o predpínacom obvode deliča napätia, ktorý je všeobecne známy ako jednostupňový tranzistorový zosilňovač.
V zásade môže byť predpäťové usporiadanie zostavené s dvoma tranzistormi ako potenciál deliaca sieť cez napájacie napätie. Poskytuje predpätie napätia na tranzistor s ich stredným bodom. Tento typ skreslenia sa používa hlavne v bipolárny tranzistor návrh obvodu zosilňovača.
Schéma zapojenia spoločného zosilňovača vysielača
Pri tomto druhu predpätia tranzistor zníži činiteľ efektu zosilnenia prúdu „β“ udržiavaním základného predpätia na konštantnom ustálenom stupni napätia a umožňuje presnú stabilitu. Vb (základné napätie) je možné merať pomocou potenciálna deliaca sieť .
Vo vyššie uvedenom obvode sa celý odpor bude rovnať hodnote dvoch rezistory ako R1 a R2. Produkovaná úroveň napätia na križovatke dvoch odporov udrží konštantné základné napätie na napájacom napätí.
Nasledujúci vzorec je pravidlo jednoduchého rozdeľovača napätia a používa sa na meranie referenčného napätia.
Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)
Podobné napájacie napätie rozhoduje aj o najväčšom kolektorovom prúde, pretože je aktivovaný tranzistor, ktorý je v režime nasýtenia.
Spoločný zisk napätia vysielača
Spoločný zisk napätia emitora je ekvivalentný modifikácii v rámci pomeru vstupného napätia k modifikácii v rámci napätia o / p zosilňovača. Zvážte Vin a Vout ako Δ VB. A Δ VL
V podmienkach odporov bude zisk napätia ekvivalentný pomeru odporu signálu v kolektore k odporu signálu v emitori je daný ako
Zisk napätia = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE
Použitím vyššie uvedenej rovnice môžeme jednoducho určiť zosilnenie napätia spoločného obvodu emitora. Vieme, že bipolárne tranzistory obsahujú interné minúty odpor zabudované do ich emitorovej časti, ktorá je „Re“. Kedykoľvek bude vnútorný odpor emitora zapojený do série s vonkajším odporom, nižšie je uvedená prispôsobená rovnica zosilnenia napätia.
Zisk napätia = - RL / (RE + Re)
Celý odpor v obvode emitora pri nízkej frekvencii bude ekvivalentný veľkosti vnútorného odporu a vonkajšieho odporu RE + Re.
Pre tento obvod zahrnuje zosilnenie napätia pri vysokých aj nízkych frekvenciách nasledujúce.
Zisk napätia pri vysokej frekvencii je = - RL / RE
Zisk napätia pri nízkej frekvencii je = - RL / (RE + Re)
Použitím vyššie uvedených vzorcov možno vypočítať zisk napätia pre obvod zosilňovača.
Toto je teda všetko o tranzistor ako zosilňovač . Z vyššie uvedených informácií nakoniec môžeme vyvodiť záver, že tranzistor môže fungovať ako zosilňovač, iba ak je správne predpätý. Existuje niekoľko parametrov dobrého tranzistora, ktoré zahŕňajú vysoký zisk, veľkú šírku pásma, vysokú rýchlosť záťahu, vysokú linearitu, vysokú i / p impedanciu, vysokú účinnosť a vysokú stabilitu atď. Tu je otázka na vás, čo je 3055 tranzistorový zosilňovač ?
