10,000x com Um Transistor

Descrição

Para um seguidor coletor com resistor de emissor, muitas vezes você vai achar que o ganho por estágio há mais de 10 50 para vezes. O ganho aumenta quando a resistência de emissor é omitido. Infelizmente, a distorção também aumenta. Com um transistor ubíquos, tais como o BC547B, o ganho do transistor é aproximadamente igual a 40 vezes a corrente de colector (Ic) e em que o colector de corrente é menor do que alguns miliamperes. Este valor é, em teoria, igual à expressão q / KT, onde q é a carga do electrão, K é a constante de Boltzmann e T é a temperatura em Kelvin.

Para simplificar, e assumindo temperatura ambiente, nós arredondar esse valor para 40. Para um único circuito amplificador de palco com aterrado emissor sustenta que o ganho Uout / Uin (para a tensão AC) é, em teoria, igual a SRc. Como observamos antes, o declive S é de cerca de 40Ic. Deste resulta que o ganho é aproximadamente igual a 40I CRC. O que isto significa? Em primeiro lugar, isto leva a uma regra muito prático de ouro: que o ganho de um circuito de ligação à terra quantidades emissor para 40 I c Rc, que é igual a 40 vezes a voltagem através da resistência de colector??.

Se Ub é, por exemplo, igual a 12 V e o coletor é definido como 5V, em seguida, nós sabemos, independentemente dos valores das resistências que o ganho será de cerca de 40R (12-5) = 280. Notável é o facto de que, desta forma, o ganho pode ser muito elevado em teoria, pela selecção de uma tensão de alimentação de alta potência. Tal tensão pode ser obtido a partir de um transformador de isolamento da rede eléctrica. Um transformador de isolamento pode ser feito através da ligação secundários dos dois transformadores em conjunto, o que resulta em uma corrente eléctrica de tensão isolados galvanicamente.

Diagrama de circuito:

Isso significa que, com uma tensão de rede de 240 Veff haverá cerca de 340 V DC depois da retificação e filtragem. Se no circuito de amplificador de tensão de alimentação está agora 340 V e a tensão do colector é 2 V, então o ganho é, em teoria, igual a x 40 (340-2). Isso é mais do que 13,500 vezes! No entanto, existem algumas desvantagens na prática. Isto está relacionado com a característica do transistor de saída. Na prática, verifica-se que o transistor tem realmente um resistor de saída entre coletor e emissor.

Esta resistência de saída existe como um parâmetro transistor e é chamado de "enxada". Em concepções normais, este parâmetro é irrelevante uma vez que não tem efeito perceptível se a resistência de colector não é grande. Ao ligar o amplificador de 340 V e ajustando a corrente de coletor para 1 mA, a resistência de coletor terá um valor de 338 k. Se o "parâmetro hoe' tem qualquer influência no depende do tipo de transistor. Observamos também que com tais ganhos elevados, a capacitância base-coletor, em particular, vai começar a desempenhar um papel.

Como consequência, a frequência de entrada não pode ser muito alto. Para uma maior largura de banda teremos que usar um transistor com pequeno Cbc, como um BF494 ou talvez até mesmo um transistor SHF, como um BFR91A. Vamos ter que ajustar o valor do resistor de base para o novo HFE. O autor realizou medições com um BC547B a uma tensão de alimentação de 30 V. Um valor de 2 V foi escolhido para a tensão de coletor. As medições confirmam a regra de ouro. O ganho foi mais do que 1,000 vezes e os efeitos da "enxada" ea capacitância base-coletor não eram visíveis por causa do agora muito menor resistor do coletor.

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