2 Схемы включения транзистора

Различают три схемы включения транзистора: с общим Э (получают наибольшее усиление), общей Б (наибольшая стабильность в работе) и общим К (обладает высоким входным и низким выходным сопротивлением). Общим называют электрод, относительно которого измеряют и задают напряжения. Ток в цепи общего электрода не определяют. Усилительные свойства транзистора проявляются, если в схеме с общей Б в качестве входной цепи использовать эмиттерную, а в качестве выходной - коллекторную. В схеме с общим Э входной является цепь Б, а выходной – цепь К. Для схемы с общим К входной является цепь Б, а выходной – цепь Э.

Схемы для усиления сигнала представлены на рисунке 3.

а) б) в)

а – с общим Э; б – с общей базой; в – с общим коллектором

Рисунок 3 – Схемы включения транзисторов

При таком включении эмиттерный переход смещается в прямом направлении (к р-области подключен положительный полюс источника тока, а к п-области - отрицательный). Это приводит к инжекции электронов из Э п в Б р. Около одной десятой части электронов рекомбинирует с дырками в области Б, и через нее проходит слабый ток I_Б. Остальные электроны проходят слой Б под влиянием напряжения, питающего К. В цепи проходит коллекторный ток I_К > I_Б.

Если на вход (Э-Б) подано переменное напряжение, то происходит изменение I_Б и I_К. С сопротивления нагрузки R_т снимают выходной сигнал и подают его для дальнейшего использования.

3 Статические характеристики транзистора

Основные свойства транзистора определяются соотношениями токов и напряжением в различных его цепях и их взаимным влиянием друг на друга. Транзистор может работать на постоянном токе, малом переменном сигнале, большом переменном сигнале и импульсном сигнале.

Когда R_т = 0, то режим статичен. В этом случае соотношения между его постоянными токами и напряжениями, выраженные графически или в виде числовых значений, называют статическими характеристиками транзистора. Для разных схем включения они различны.

Четыре вида характеристик описывают свойства любого транзистора:

- входные характеристики: I_ВХ = f(U_ВХ) при I_ВЫХ = const или U_ВЫХ = const;

- выходные характеристики: I_ВЫХ = f(U_ВЫХ) при I_ВХ = const или U_ВХ = const;

- характеристики управления: I_ВЫХ = f(I_ВХ) при U_ВХ = const;

- характеристики обратной связи: U_ВХ = f(U_ВЫХ) при I_ВЫХ = const.

4 Характеристики транзистора в схеме с общей базой

В схеме с общей Б транзистор имеет следующие характеристики:

- семейство входных характеристик (эмиттерные характеристики, рисунок 4, а): U_ЭБ = f(I_Э) при U_КБ = const;

а) б)

а – входные или эмиттерные характеристики; б – выходные или коллекторные характеристики

Рисунок 4 –Входные и выходные характеристики БТ при включении с общей Б

- семейство выходных характеристик (коллекторные характеристики, рисунок4, б): I_К = f(U_КБ) при I_Э = const;

- характеристики управления (рисунок 5, а): I_К = f(I_Э) при U_КБ = const;

а) б)

а –характеристики управления; б – характеристики обратной связи

Рисунок 5 – Характеристики БТ при включении с общей Б

- характеристики обратной связи (рисунок 5, б): I_К = f(U_КБ) при I_Э = const.