1.2.1. Схемы включения транзисторов

При включении транзистора в схему два провода образуют вход устройства, два – выход. У транзистора всего три электрода. Поэтому один из них подключен и к входной, и к выходной цепи. По названию этого электрода, который является общим для входа и выхода, по переменному току, различают три схемы включения: с

общей базой ОБ, с общим эмиттером ОЭ и с общим коллектором ОК (рис.2.3).

Рис.1. 2.3 Схемы включения транзистора: а) схема ОЭ; б) схема ОБ; в) схема ОК

Эти схемы имеют различные параметры, и каждая находит свое применение. В табл.1.3 очень ориентировочно приведены некоторые параметры, которые в конкретных случаях зависят от типа транзистора и других элементов всего устройства.

При проектировании электронных устройств следует обратить особое внимание на их R_вх и R_вых. Например, многие импульсные и логические микросхемы требуют, чтобы нагрузка была порядка 1...2 кОм. Значит схему с ОБ после микросхемы ставить нельзя

. Таблица 1.3

	ОБ	ОЭ	ОК
Rвх	ед. Ом	сто Ом	кОм
Rвых	кОм	ед. кОм	Ом
Кi	< 1	20...40	20...40
Ки	десятки	десятки	< 1

1.2.2. Статические характеристики транзисторов

Статические характеристики устанавливают связь между токами транзистора и напряжениями на его электродах.

Рис. 2.3. схемы включения транзистора: а) с общим эмиттером; б) с общей базой; в) с общим коллектором

Различают следующие основные вольт-амперные характеристики транзистора:

1. Входная - зависимость входного тока от входного напряжения при постоянном значении выходного напряжения.

2. Выходная - зависимость выходного тока от выходного напряжения при постоянном значении входного тока.

3. Проходная - зависимость выходного тока от входного тока при постоянном значении выходного напряжения.

В качестве примера на рис. 1.2.4 и 1.2.5 представлены вольт-амперные характеристики биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером (рис. 1.2.4): входная (а), проходная (б) и семейство выходных.(в). На рис.1.2.5 представлены статические характеристики схемы с общей базой .

Рис.1.2.4. Статические характеристики биполярного транзистора по схеме с ОЭ

Рис.1.2.5 Статические характеристики транзистора по схеме с ОБ

1.2.3. Динамический режим работы транзисторов

В динамическом режиме резистор R_к включен последовательно с транзистором. Поскольку под действием входного сигнала сопротивление транзистора изменяется, ток i_к изменяется, а значит, изменяется и падение напряжения на резисторе R_к, которое можно определить из уравнения, динамической характеристики u _кэ= E_к – I_кR_к.

В динамическом режиме транзистор (типа p-n-p) может работать в трех режимах.

1. Режим отсечки (U_э<0; U_k<0 )

В этом режиме на вход транзистора подается входной сигнал, обеспечивающий прочное запирание транзистора. Сопротивление транзистора велико, ток через транзистор близок к нулю.

2. Режим насыщения (U_э>0; U_k>0).

Во входную цепь подается сигнал, обеспечивающий полное открывание транзистора. Сопротивление транзистора мало, выходной ток определяется сопротивлением нагрузки и внешним напряжением.

3. Нормальный активный режим (U_э>0; U_k<0 ).

В этом режиме транзистор работает как линейный усилитель.

Режим работы, когда транзистор длительное время находится либо в режиме отсечки, либо в режиме насыщения называют ключевым