Transistor como um amplificador - diagrama de circuito e seu funcionamento

Um transistor é um terminal de três dispositivo semicondutor e os terminais são E (Emissor), B (Base) e C (Coletor). O transistor pode funcionar em três regiões diferentes, como região ativa, região de corte e região de saturação. Transistores são desligados durante o trabalho na região de corte e ligados durante o trabalho na região de saturação. Os transistores funcionam como um amplificador enquanto trabalham na região ativa. A principal função de um transistor como um amplificador é melhorar o sinal de entrada sem mudar muito. Aqui, este artigo discute como um transistor funciona como um amplificador.

Transistor como um amplificador

Circuito amplificador pode ser definido como um circuito que é usado para amplificar um sinal. A entrada do amplificador é uma tensão ou corrente, onde a saída será um sinal de entrada do amplificador. Um circuito amplificador que usa um transistor, caso contrário transistores, é conhecido como amplificador de transistor. O aplicações de transistor os circuitos do amplificador envolvem principalmente áudio, rádio, comunicação de fibra óptica, etc.

O configurações de transistores são classificados em três tipos, como CB (base comum), CC (coletor comum) e CE (emissor comum). Mas a configuração comum do emissor é freqüentemente usada nas aplicações como um Amplificador de áudio . Porque na configuração CB, o ganho é<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.

Os parâmetros de um bom transistor incluem principalmente diferentes parâmetros, nomeadamente alto ganho, alta taxa de variação, alta largura de banda, alta linearidade, alta eficiência, alta impedância i / p e alta estabilidade, etc.

Transistor como um circuito amplificador

Um transistor pode ser usado como um amplificador aumentando a força do sinal fraco. Com a ajuda do seguinte circuito amplificador de transistor, pode-se ter uma idéia de como o circuito de transistor funciona como um circuito amplificador.

No circuito abaixo, o sinal de entrada pode ser aplicado entre a junção base-emissor e a saída através da carga Rc conectada no circuito coletor.

O transistor como um circuito amplificador

Para uma amplificação precisa, lembre-se sempre de que a entrada está conectada com polarização direta, enquanto a saída está conectada com polarização reversa. Por este motivo, além do sinal, aplicamos tensão DC (VEE) no circuito de entrada conforme mostrado no circuito acima.

Geralmente, o circuito de entrada inclui baixa resistência como resultado, uma pequena mudança ocorrerá na tensão do sinal na entrada, o que leva a uma mudança significativa na corrente do emissor. Por causa do ato do transistor, a mudança da corrente do emissor causará a mesma mudança dentro do circuito coletor.

Atualmente, o fluxo de corrente do coletor através de um Rc gera uma enorme voltagem através dele. Portanto, o sinal fraco aplicado no circuito de entrada sairá na forma amplificada no circuito coletor na saída. Neste método, o transistor atua como um amplificador.

Diagrama de circuito do amplificador emissor comum

Na maior parte do Circuitos eletrônicos , usamos comumente Transistor NPN configuração que é conhecida como circuito amplificador de transistor NPN. Vamos considerar um circuito de polarização do divisor de tensão comumente conhecido como circuito amplificador de transistor de estágio único.

Basicamente, o arranjo de polarização pode ser construído com dois transistores como um potencial rede divisória através da alimentação de tensão. Ele fornece a tensão de polarização para o transistor com seu ponto médio. Este tipo de viés é utilizado principalmente na transistor bipolar projeto do circuito do amplificador.

Diagrama de circuito do amplificador emissor comum

Neste tipo de polarização, o transistor reduzirá o fator de efeito de amplificação de corrente 'β' mantendo a polarização de base em um estágio de tensão constante e permite estabilidade precisa. O Vb (tensão de base) pode ser medido com o rede divisória potencial .

No circuito acima, toda a resistência será igual a dois resistores como R1 e R2. O nível de tensão produzido na junção de dois resistores manterá a tensão de base constante em uma tensão de alimentação.

A fórmula a seguir é a regra do divisor de tensão simples e é usada para medir a tensão de referência.

Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)

A tensão de alimentação semelhante também decide a corrente de coletor máxima, já que o transistor é ativado que está em modo de saturação.

Ganho de tensão do emissor comum

O ganho de tensão do emissor comum é equivalente à modificação na relação da tensão de entrada para a modificação na tensão o / p do amplificador. Considere Vin e Vout como Δ VB. & Δ VL

Em condições de resistências, o ganho da tensão será equivalente à relação de resistência do sinal dentro do coletor em direção à resistência do sinal dentro do emissor é dada como

Ganho de tensão = Vout / Vin = Δ VL / Δ VB = - RL / RE

Usando a equação acima, podemos simplesmente determinar o ganho de tensão do circuito emissor comum. Sabemos que os transistores bipolares incluem minutos internos resistência construído em sua seção de emissor que é 'Re'. Sempre que a resistência interna do emissor for conectada em série pela resistência externa, a equação de ganho de tensão personalizada é fornecida abaixo.

Ganho de tensão = - RL / (RE + Re)

Toda a resistência no circuito emissor em baixa frequência será equivalente à quantidade da resistência interna e da resistência externa que é RE + Re.

Para este circuito, o ganho de tensão em altas frequências, bem como em baixas frequências, inclui o seguinte.

O ganho de tensão em alta frequência é = - RL / RE

O ganho de tensão em baixa frequência é = - RL / (RE + Re)

Usando as fórmulas acima, o ganho de tensão pode ser calculado para o circuito do amplificador.

Portanto, isso é tudo sobre transistor como um amplificador . A partir das informações acima, finalmente, podemos concluir que um transistor pode funcionar como um amplificador apenas quando está polarizado corretamente. Existem vários parâmetros para um bom transistor que inclui alto ganho, alta largura de banda, alta taxa de variação, alta linearidade, alta impedância i / p, alta eficiência e alta estabilidade, etc. Aqui está uma pergunta para você, o que é amplificador de transistor 3055 ?