- Hva er transistorkonfigurasjoner?
- Common-Emitter Configuration
- Komponenter som kreves for en transistorforsterkerkrets
- Enkelt transistorforsterkerkretsdiagram
- Arbeid av transistor som forsterker
Transistorer er halvlederinnretningene som brukes til å bytte eller forsterke elektriske signaler. De er svært holdbare, mindre i størrelse og fungerer på lavspenningsforsyning. En transistor er en tre terminal enhet:
- Base: Denne pinnen brukes til å aktivere transistoren (minimum 0,7 V kreves for å slå på en transistor)
- Samler: Strøm gjennom denne terminalen
- Emitter: Strøm renner ut fra denne terminalen, vanligvis koblet til bakken
Det er to typer transistorer: NPN-transistor og PNP-transistor. I denne kretsen bruker vi en NPN-transistor for å forsterke signalene som demonstreres ved hjelp av et oscilloskop.
Som vi vet blir en transistor vanligvis brukt som en transistor som en bryter eller en transistor som en forsterker. Vi har forklart Transistor som en bryter i vår forrige opplæring, nå for å bruke en transistor som forsterker har vi demonstrert kretsen og den fungerer i denne opplæringen. For å bruke en transistor som forsterker har vi tre transistorkonfigurasjoner som er forklart nedenfor.
Hva er transistorkonfigurasjoner?
Generelt er det tre typer konfigurasjoner, og deres beskrivelser med hensyn til gevinst er som følger:
- Common Base (CB) -konfigurasjon: Den har ingen strømforsterkning, men har spenningsforsterkning.
- Common Collector (CC) Configuration: Den har strømforsterkning, men ingen spenningsforsterkning.
- Common Emitter (CE) Configuration: Den har strømforsterkning og spenningsforsterkning begge deler.
Her forklarer vi Common-Emitter-konfigurasjonen, siden den er den mest brukte og populære konfigurasjonen. For å lære om andre to konfigurasjoner, typer transistorer og hvordan de fungerer, følger du den koblede artikkelen.
Common-Emitter Configuration
I CE (Common-Emitter) -konfigurasjonen får vi utgang fra samlerterminalen. Inngang leveres til baseterminalen, og senderen er vanlig for inngang og utgang. Denne konfigurasjonen er en inverterende forsterkerkrets. Her er inngangsparametrene V er BE og jeg B og utgangsparametre er V- CE og jeg C.
I denne konfigurasjonen er summen av kollektor og basisstrøm lik emitterstrømmen.
I E = I C + I B
Strømforsterkningen (Beta) er definert av forholdet mellom kollektorstrøm og basisstrøm i denne konfigurasjonen.
Strømforsterkning (β) = I C / I B
Denne konfigurasjonen er mest brukte konfigurasjon blant alle de tre, siden den har gjennomsnittlig inngangs- og utgangsimpedansverdi. Utgangssignalets faseforskyvning er 180⁰, derfor er utgangen og inngangen invers til hverandre.
Komponenter som kreves for en transistorforsterkerkrets
- BC547-NPN Transistor
- Motstand (10k, 4,7k, 1,5k, 1k)
- Kondensator (0.1uf, 1uf, 22uf)
- Oscilloskop
- Koble ledninger
- Brettbrett
- 12V forsyning
Enkelt transistorforsterkerkretsdiagram
Arbeid av transistor som forsterker
I kretsdiagrammet ovenfor har vi laget en spenningsdelerkrets med motstand R1 og R2 på henholdsvis 4,7k og 1,5k. Derfor brukes utgangen fra spenningsdelerkretsen for riktig forspenning for å slå på transistoren. En transistors basisterminalspenning som kreves for å slå PÅ transistoren, varierer fra 0,7 (min) til 5V (maks). Du kan endre motstandsverdien, men basens inngangsspenning bør ikke overstige området. Når forsyning er gitt til kretsen, gir spenningsdelerkretsutgangen nok spenning til å forspenne transistoren.
Her brukes R4 som strømbegrensende motstand og C2 brukes som bypasskondensator, og R3-C3 lager et RC-filter for utgangssignalet.
Det er tre driftsområder av en transistor som er nevnt nedenfor:
- Avskjæringsområde: når spenningen mellom basen og emitteren er mindre enn 0,7 V, er transistoren i avskjæringsområdet.
- Metningsregion: Når V BC og V BE øker og begge blir forspent, er transistoren i metningsregionen.
- Aktiv region: når basisspenningen øker, men V BC (base to collector) spenning fortsatt er negativ, opp til denne verdien, forblir transistoren i aktiv region.
En transistor fungerer bare som en forsterker når den drives i en aktiv region. Her fungerer transistoren som en forsterker, vi har brukt common-emitter-konfigurasjon.
Derfor blir pulsinngangen som leveres til basen forsterket og mottatt på kondensatoren C3.
Nå er spørsmålet hvordan det blir forsterket? Når inngangspulsen går HØY, slår den på transistoren og strømmen begynner å strømme fra kollektor til emitter for den tiden, noe som betyr at pulsen fra kollektor til emitter også blir HØY for den tiden og omvendt. Så, etterligner transistoren bare inngangspulsen (som er utenfor lavspenning) til utgangspulsen (som er utenfor HØY spenning, 12V i kretsen vår).