![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Работа биполярного транзистора с нагрузкой
Рабочим режимом транзистора принято называть его работу под нагрузкой. При подключении нагрузки для транзистора в выходную цепь усилителя (цепь коллектора в схемах ОБ и ОЭ или цепь эмиттера в схеме с ОК) возможно использование транзистора как в усилительном, так и ключевом режимах. В последнем случае (как правило схема с ОЭ) входной сигнал, т.е. переключающий импульс, подается непосредственно в цепь базы транзистора без дополнительного смещения. Рис.4.14. схема включения БТ с нагрузкой с ОЭ
В режиме переключения при минимальном напряжении на входе (Uвх. =0) транзистор закрыт и находится в режиме отсечки, а при максимальном входном напряжении Uвх ≥.Uпор ~ 0, 4-0, 5 В – транзистор открыт и находится в режиме насыщения. В усилительном каскаде при отсутствии входного сигнала должны быть установлены постоянные значения токов и напряжений, которые определяют статический режим работы (режим по постоянному току или режим покоя) транзистора. Значения этих постоянных токов и напряжений определяются напряжениями источника питания и сопротивлениями смещения (элементами схемы усилителя) во входной и выходной цепях активного элемента. Соответствующая режиму покоя точка на ВАХ транзистора называется рабочей точкой. Рис.4.15. Схема включения БТ с ОЭ с нагрузкой в качестве усилителя
Рис 4.16. Входная характеристики усилителя на БТ в схеме с ОЭ и вид сигнала в рабочей точке. Положение рабочей точки выбирается с помощью внешних элементов схемы исходя из требуемого режима работы активного элемента. В простейшем варианте усилителя величины тока и напряжения в базовой цепи может задаваться аналогично цепи коллектора (рис.4.16.). Для эффективной работы транзистора в наиболее распространенном малосигнальном режиме работы положение рабочей точки должно выбираться в центре линейной части входной характеристики транзистора (рис.4.17). Рис.4.17. Нагрузочная прямая на выходных характеристиках БТ в схеме с ОЭ На рис. 4.17. представлено семейство выходных ВАХ транзистора, на котором показано положение рабочей точки, соответствующей активному режиму работы БТ. Из рис 4.17. можно увидеть, что изменения тока во входной цепи транзистора в пределах от Iб’ до Iб’’ усиливаясь транзистором, в выходной цепи, в соответствии с нагрузочной прямой, вызывают гораздо большие изменения тока и напряжения. Рабочая точка в выходной цепи лежит на пересечении характеристики, соответствующей току базы для схемы рис 2.20.
и нагрузочной прямой, которая задается уравнением
Нагрузочная прямая строится по двум точкам, одна из которых лежит на оси абсцисс (
Пусть на входе действует переменное гармоническое напряжение с низкой частотой и малой амплитудой Поскольку амплитуды входных и выходных токов и напряжений усилителя связаны соотношениями
а коэффициент усиления по мощности
|