Примеры обозначения приборов:

2Д204В – кремниевый выпрямительный диод с постоянным и средним значением тока 0,3…10 А, номер разработки 04, группа В.

Биполярные транзисторы

На рис. показано схематическое, упрощенное изображение структуры транзистора типа n-p-n и два допустимых варианта условного графического обозначения.

Структура транзистора типа n-p-n (а)

и его графическое обозначение (б)

Структура транзистора типа p-n-p (а)

и его графическое обозначение (б)

Три схемы включения биполярного транзистора с ненулевым сопротивлением нагрузки. Транзисторы часто применяют для усиления переменных сигналов (которые при расчетах обычно считают синусоидальными), при этом в выходной цепи транзистора применяется нагрузка с ненулевым сопротивлением.

Схема с общей базой (ОБ). Если сопротивление нагрузки достаточно велико, то амплитуда переменной составляющей напряжения u_вых значительно больше амплитуды напряжения u_вх. Учитывая, что , можно утверждать, что схема не обеспечивает усиления тока, но усиливает напряжение. Входной ток такой схемы достаточно большой, а соответствующее входное сопротивление мало.

Схема с общим эмиттером (ОЭ). Так как , а при достаточно большом сопротивлении R_н амплитуда переменной составляющей напряжения u_вых значительно больше амплитуды напряжения u_вх, следовательно, схема обеспечивает усиление и тока, и напряжения.

Входной ток схемы достаточно мал, поэтому входное сопротивление больше, чем у схемы с общей базой.

Схема с общим коллектором (ОК).

Из рис. видно, что переменное входное напряжение равно сумме переменного напряжения базаэмиттер u_бэ и выходного напряжения u_вых: u_вх = u_бэ + u_вых.

Отсюда очевидно, что коэффициент усиления по напряжению около единицы, но всегда меньше ее:

К = U_{m вых} /U_{m вх} = U_{m вых} /(U_{m бэ} + U_{m вых}) <1,

где U_{m вх} , U_{m вых} , U_{m бэ}  амплитудные значения соответствующих переменных напряжений.

Коэффициент усиления по току каскада ОК практически такой же, как и в схеме включения с общим эмиттером: K_i = I_{m э} /I_{m б} = (I_{m к} + I_{m б})/I_{m б} = 1+ I_{m к} /I_{m б}.

Здесь I_{m к} /I_{m б}  есть коэффициент усиления по току для схемы с общим эмиттером.

Каскад с общим коллектором фазу сигнала не переворачивает, т. е. сдвига фазы между входным и выходным напряжениями нет. Таким образом, выходное напряжение почти равно входному и совпадает с ним по фазе, как бы повторяя входное напряжение. Поэтому каскад с общим коллектором обычно называют эмиттерным повторителем. Эмиттерный повторитель обладает самым большим среди всех схем включения транзистора входным сопротивлением.

Большое входное сопротивление эмиттерного повторителя позволяет использовать его в качестве согласующего устройства между усилительным каскадом и высокоомным источником сигнала и т. д. Это является важным свойством данной схемы.

.

Основные параметры схем включения транзисторов

Параметр	Схема ОЭ	Схема ОБ	Схема ОК
Коэффициент усиления по току	Десятки  сотни	Около единицы (немного меньше)	Десятки  сотни
Коэффициент усиления по напряжению	Десятки  сотни	Десятки  сотни	Около единицы
Коэффициент усиления по мощности	Сотни  десятки тысяч	Десятки  сотни	Десятки  сотни
Входное сопротивление	Сотни Ом  единицы килоом	Единицы  десятки Ом	Десятки  сотни килоом
Выходное сопротивление	Единицы  десятки килоом	Сотни Ом  единицы мегаом	Единицы  сотни Ом
Фазовый сдвиг между выходным и входным напряжениями	1800	0	0

h – параметры транзистора

При определении переменных составляющих токов и напряжений (т. е. при анализе на переменном токе) и при условии, что транзистор работает в активном режиме, его часто представляют в виде линейного четырехполюсника (см.рис.). В четырехполюснике условно изображен транзистор с общим эмиттером.

Транзистор в виде четырехполюсника

Для разных схем включения транзистора токи и напряжения этого четырехполюсника обозначают различные токи и напряжения транзистора. Например, для схемы с общим эмиттером эти токи и напряжения следующие:

i₁ – переменная составляющая тока базы;

u₁ – переменная составляющая напряжения между базой и эмиттером;

i₂ – переменная составляющая тока коллектора;

u₂ – переменная составляющая напряжения между коллектором и эмиттером.

Существует несколько систем вторичных параметров четырехполюсников  это Y-, Z- и H-параметры. В настоящее время во всех справочниках приводятся Н-параметры, которые считаются основными, поэтому ограничимся рассмотрением только Н-параметров. Эти параметры называют еще гибридными или смешанными параметрами, так как коэффициенты имеют различные размерности. Обозначаются эти параметры буквой Н или h.

Связь h-параметров с токами и напряжениями в транзисторе можно представить следующими уравнениями:

- через приращения:

u₁ = h₁₁i₁ + h₁₂u₂; (1)

i₂ = h₂₁i₁ + h₂₂u₂, (2)

- через амплитуды переменных составляющих:

U_m1 = h₁₁I_m1 + h₁₂U_m2; (3)

I_m2 = h₂₁ I_m1 + h₂₂U_m2. (4)

Из приведенных систем уравнений следует, что параметр h₁₁ соответствует входному сопротивлению четырехполюсника при условии постоянства выходного напряжения, т. е. когда амплитуда выходного напряжения U_m2 = 0, h₁₂ соответствует коэффициенту обратной связи по напряжению, h₂₁  коэффициенту передачи (усиления) по току, h₂₂  выходной проводимости при соответствующих начальных условиях.

Значения h-параметров зависят от типа схемы включения транзистора. Поэтому, в зависимости от того, к какой схеме относятся параметры, дополнительно к цифровым индексам ставятся буквы: «э»  для схемы ОЭ, «б»  для схемы ОБ и «к»  для схемы ОК.