Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [ 11 ] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

отношение (Шве = -dUg. Существенное различие между двумя схемами состоит в том, что источник напряжения сигаала для схемы с общей базой находится между базовым выводом и общей точкой. Поэтому, как видно из рис. 4.22, этот источник нагружен не базовым, а эмиттерным током. Следовательно, входное сопротивление для схемы с общей базой меньше, чем в схеме с общим эмиттером, в. Р раз.

Для точного расчета запишем соотношения для рис. 4.22:

dl, = -dlE= -diB - die, dUsE = -dU

dU - dU, xdU= ~ dlcRc-

Используя основные уравнения (4.6) и (4.7), найдем

be-

ВЕсЕ + + сЕ

При Rc Гсе получим приближенно

г, x 1/5 = Гве/Р, (4.24)

что совпадает с результатом проведенного качественного анализа схемы. Выходное сопротивление равно

с\\гсв

\ Гве + RJ

г BE +

При - О из этой формулы получим г = Rc IIсе что имеет место также в схеме с общим эмиттером. Повышению выход-сопротивления препятствует R, так

отрицательную

ного

как оно обеспечивает обратную связь по току.

Вследствие малого входного сопротивления схема с общей базой на низких частотах применяется редко. В высокочастотной области она обладает некоторыми преимуществами перед схемой с общим эмиттером. Эта область ее использования рассматривается в гл. 14 (широкополосные усилители).

4.4. СХЕМА С ОБЩИМ КОЛЛЕКТОРОМ, ЭМИТТЕРНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ

Принцип действия схемы с общим коллектором состоит в следующем. Если приложить входное напряжение Ug, большее


Рис. 4.23. Эмиттерный повторитель.

Коэффициент усиления по напряжению ал 1. Входное сопротивление г, % е-

Выходное сопротивление г. КЦ +

чем 0,6 В, то протекает коллекторный ток, который вызывает падение напряжения на Re- Выходное напряжение возрастает настолько, чтобы напряжение база-эмиттер достигло 0,6 В. Тогда

Ua=U,- Ubea xU,- 0,6 В.

Если Ug увеличить, то коллекторный ток, а также и падение напряжения на Rg повышаются. Вследствие этого напряжение Ubea лишь незначительно увеличивается при повышении коллекторного тока. Следовательно, выходное напряжение возрастает почти так же, как входное, и коэффициент усиления по напряжению равен

А = AUJAU, 1.

Поскольку изменение потенциала эмиттера повторяет изменение потенциала базы, то схему с общим коллектором часто называют эмиттерным повторителем.

Для точного расчета коэффициента усиления по напряжению воспользуемся основным уравнением (4.7); с учетом

dUcE = -dU dUBE = dU, - dU die = = dUJRg

получим

dU, 1 + 1/8(Ее\\гсе)

(4.25)

При Re 1/S найдем

Axl,

что совпадает с результатом, полученнык! из физических соображений.

Входное сопротивление эмиттерногс повторителя не отличается от входного сопротивления схемы с общим эмиттеро\ и отрицательной обратной связью по току



Это следует из формулы (4.17) при условии, что Re l/S:

Выходное сопротивление можно легко рассчитать для Rg = 0. При AUg = О выходное сопротивление эмиттерного повторителя равно входному сопротивлению схемы с общей базой. Следовательно, в этом случае имеем

г.( , = 0) = у

С учетом Rg и основных уравнений (4.6) и (4.7) получим

(4.27)

Поясним на числовом примере, каким

тем включения эмиттерного повторителя можно согласовывать высокоомный каскад с низкоомным.

Установка рабочей точки производится так же, как ъ схеме с общим эмиттером и отрицательной обратной связью по току. Для выбора потенциала эмиттера имеется больше возможностей, так как потенциал коллектора не зависит от управляющего сигнала и равен F . Следовательно, Ua можно выбрать более высоким, чем в схеме с общим эмиттером и отрицательной обратной связью по току. Благодаря этому имеется возможность простой гальванической связи эмиттерного повторителя с выходом предыдущего каскада, как показано на рис. 4.24. Для того чтобы при выбранном распределении потенциалов мог протекать коллекторный ток в 2 мА, необходимо, чтобы

Re = (7 В - 0,6 В)/2 мА = 3,2 кОм.

Особенностью эмиттерного повторителя является то, что при управлении очень

+15В + 15В

а 1

Со ig

6,4 В

3 кОм =

малым может быть выходное сопротивление. При 1с = 2 мА, р = 300, Rg = 3 кОм и Rg = 40 кОм получаем

26 мВ 40 кОм \

2мА 300 )

= (13 Ом -I- 133 Ом) II 3 кОм = 140 Ом.

При таких параметрах схемы входное сопротивление составляет

г, = 300 (13 Ом -Ь 3 кОм) = 904 кОм.

Таким образом, оно в 6000 раз больше, чем Гд. Поэтому эмиттерный повторитель представляет собой преобразователь сопротивления. Он передает практически всю величину Э.Д.С. источника сигнала на значительно более низкоомный резистор. Пу-

Рис. 4.24. Пример непосредственной связи эмиттерного повторителя с предыдущим каскадом.

малыми переменными сигналами к нему благодаря низкому сопротивлению можно подключать низкоомную нагрузку. Это возможно потому, что сопротивление нагрузки Ri по переменному току подключено параллельно сопротивлению отрицательной обратной связи Rg. Если его взять низкоомным по сравнению с Re, то даже при малых сигналах AV ток управления станет соизмеримым с током при отсутствии сигнала; при этом появляются искажения. Для того чтобы они были незначительны, необходимо, чтобы

< I.

Re\\Rl

Отсюда следует условие

Re\Rl AVe<-V,

(4.28)



Для рассмотренного числового примера получим, что при = г = 140 Ом максимально допустимая амплитуда составляет

3.2 ком! 140 Ом

268 мВ.

3,2 кОм

Из формулы (4.28) видно, что для напряжения 17а = /2 необходимо выбрать номинал резистора нагрузки, исходя из условия

4.5. ТРАНЗИСТОР КАК ИСТОЧНИК СТАБИЛЬНОГО ТОКА

Идеальный источник тока обеспечивает в нагрузке i? ток, который не зависит от падения напряжения на Я . Вследствие эквивалентности источника тока и источника напряжения, которую иллюстрируют рис. 1.2 и 1.3, схему идеального источника тока можно построить на базе источника напряжения Uq с последовательно включенным высоким омическим сопротивлением

Если необходим значительный ток короткого замыкания Iq, то нужно выбрать напряжение I/q большой величины. Для того чтобы обеспечить /q = 1 мА и i?; = = 10 МОм, необходимо приложить напряжение Uq = 10 кВ. Это условие можно обойти, если потребовать большого внут-


Рис. 4.25. Источник стабильного тока с делителем напряжения.

реннего сопротивления только для определенного интервала выходных напряжений. В этом случае большим может быть лишь дифференциальное внутреннее сопротивление Tj = - (dUJdla), тогда как статическое внутреннее сопротивление может быть малым. Этой особенностью обладает выходная характеристика транзистора. В то время как Uce/Ic имеет порядок нескольких килоом, dUcE/dIc выше Ucsmc и составляет несколько сотен килоом. С помощью отрицательной обратной связи значение дифференциального внутреннего сопротивления можно увеличить на несколько порядков. Ниже будет рассмотрено несколько простых схем на транзисторах; прецизионные источники тока на операционных усилителях описаны в гл. 12.

4.5.1. ОСНОВНАЯ СХЕМА

Схема источника тока, изображенного на рис. 4.25, построена на основе схемы с общим эмиттером и отрицательной обратной связью по току. Существенное отличие состоит в том, что нагрузка в этом случае включена последовательно с транзистором. Выходной ток остается неизменным, пока транзистор насыщен, т.е. пока и се > UcEme- Д- рзсчста внутреннего сопротивления запишем следующие соотношения:

dl, = die, dUcE - dU diE = die + dig, dUsE = -dh{R,\R2) - dhRE-


L X

Рис.. 4.26. Источник стабильного тока со стабилитроном.

Выходной ток J. = -

Ув - Ubea

Внутреннее сопротивление

dU. dl.

1 + -

(RillRj) + TgE + £.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [ 11 ] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.