1. Схемы включения транзисторов

С хема стабилитрон с общей базой не даёт усиления по току. Входным током является ток эмиттера, а выходным ток К. Они приблизительно равны.

С

Рис. 3.3. Стабилитрон с общей базой

помощью малого входного сигнала Uбэ можно управлять потреблением энергии в нагрузку от мощного источника постоянного напряжения. Т. е. схема с общей базой даёт усиление по напряжению.

Схема с общим эмиттером

В ходным является ток базы, выходным – ток коллектора.

Уравнение тока:

- обратный тепловой ток

к

Рис. 3.4. Схема с общим эмиттером

оллекторного перехода.

, первый член уравнения , второй член

уравнения - тогда:

Схема с общим эмиттером даёт уменьшение и по току и по напряжению.

3.2.2 Схема с общим коллектором (эмиттерный повторитель)

Uбэ – падение напряжения на переходе база – эмиттер.

Эмиттерный повторитель называется потому, что напряжение на выходе повторяет напряжение на входе как по фазе, так и по величине.

Т.е. схема с общим коллектором не даёт усиления по напряжению. Входным током является ток базы и выходным является

Рис. 3.5. Схема с общим коллектором

ток эмиттера. Схема с общим коллектором даёт усиление по току.

3.2.3 Статические вах

Статические ВАХ устанавливают взаимосвязь четырёх величин: входного тока, входного напряжения, выходного тока и выходного напряжения. Эту взаимосвязь можно выразить 24 – мя семействами характеристик (т.к 4!=24), относящихся к шести системам. Наибольшее распространение получила система, устанавливающая зависимость: Uвх, Iвых = f(Uвх, Iвых).

Статические характеристики представляют собой семейство кривых. В качестве основных удобно выбирать семейство характеристик, связывающих токи и напряжения на входе – так называемые входные характеристики, и токи и напряжения на выходе – выходные характеристики.

Другие два семейства характеристик являются следствием входных и выходных.

Семейство характеристик, которые связывают токи или напряжения на выходе с токами и напряжениями на входе, называются передаточными характеристиками.

Семейство характеристик, которые связывают напряжения или токи на входе, стабилитрон токами или напряжениями на выходе, называются характеристиками обратной связи.

Статические ВАХ транзистора, включённого по схеме с общим эмиттером:

Зависимость тока К от Uкэ – представляет выходные характеристики транзистора, включённого по схеме с общим эмиттером.

Рис. 3.6. Статические ВАХ транзистора, включённого по схеме с общим эмиттером

При наличии нагрузки в цепи К:

Рис. 3.7. Электрическая схема

В точке «В» К закрыт и Uкэ = Епит, Ik = 0. В точке «А» Uкэ = 0, транзистор полностью открыт.

Семейство входных характеристик можно представить одной характеристикой т.к они мало отличаются друг от друга.

Входная характеристика представляет собой зависимость тока Б от Uбэ. т.е является ВАХ эмиттерного р – n перехода, и поэтому напоминает ВАХ обыкновенного диода.

С помощью этих двух характеристик можно построить передаточную характеристику.

Рис. 3.8. Передаточная ВАХ

Транзистор может работать в 3-х режимах:

1. Режим отсечки тока, на входной характеристике соответствует точке «А», в этом случае оба р – n перехода транзистора включены в обратном направлении. Управляемый ток через транзистор отсутствует.

2. Режим насыщения тока, на диаграмме соответствует точке «В». В этом случае эмиттерный переход включен в прямом направлении, и кроме того, так как при этом напряжении Uбэ > Uкэ , то коллекторный переход также включен в прямом направлении. В этом случае через транзистор течёт неуправляемый ток насыщения, ограниченный только напряжением питания и сопротивлением нагрузки, усиление сигнала в этом случае не происходит, так же как и в режиме отсечки.

3. Активный (линейный) режим усиления тока. На характеристиках соответствует промежуточному участку АРВ. В этом режиме эмиттерный переход включен в прямом направлении, коллекторный переход в обратном, ток коллектора линейно зависит от тока базы.