¿Qué son los circuitos de conmutación de transistores?

¿Qué son los circuitos de conmutación de transistores?
¿Qué son los circuitos de conmutación de transistores?
Anonim

Dado que el transistor bipolar es un dispositivo clásico de tres terminales, hay tres formas posibles de incluirlo en un circuito electrónico con una salida común para entrada y salida:

  • base común (CB) - relación de transferencia de alto voltaje;
  • con emisor común (CE) - señal amplificada tanto en corriente como en tensión;
  • colector común (OK) - señal de corriente amplificada.
circuitos de conmutación de transistores
circuitos de conmutación de transistores

En cada una de las tres variedades del circuito de conmutación de transistores, reacciona de manera diferente a la señal de entrada, ya que las características estáticas de sus elementos activos dependen de la solución específica.

El circuito de base común es una de las tres configuraciones típicas de encendido del transistor bipolar. Por lo general, se usa como un búfer de corriente o un amplificador de voltaje. Dichos circuitos de conmutación de transistores difieren en que el emisor aquí actúa como un circuito de entrada, la señal de salida se toma del colector y la base está "conectada a tierra" a un cable común. Los circuitos de conmutación FET en los amplificadores de puerta común tienen una configuración similar.

Tabla 1. Principalparámetros de la etapa amplificadora según el esquema OB.

Parámetro Expresión
Ganancia actual

Ik/Iin=Ik/I e=α[α<1]

En. resistencia

Rpulgadas=Upulgadas/Ipulgadas=U ser/Ie

Los circuitos de conmutación de los transistores OB se caracterizan por propiedades estables de temperatura y frecuencia, lo que garantiza una pequeña dependencia de sus parámetros (voltaje, corriente, resistencia de entrada) de las condiciones de temperatura del entorno de trabajo. Las desventajas del circuito incluyen una pequeña RВХy la f alta de ganancia de corriente.

circuitos para conmutar transistores de efecto de campo
circuitos para conmutar transistores de efecto de campo

El circuito de emisor común proporciona una ganancia muy alta y produce una señal invertida en la salida, que puede tener una dispersión bastante grande. La ganancia en este circuito depende en gran medida de la temperatura de la corriente de polarización, por lo que la ganancia real es algo impredecible. Estos circuitos de conmutación de transistores proporcionan un alto RIN, ganancia de corriente y voltaje, inversión de la señal de entrada y fácil conmutación. Las desventajas incluyen problemas asociados con la sobreamplificación: la posibilidad de retroalimentación positiva espontánea, la aparición de distorsión en señales pequeñas debido al bajo rango dinámico de entrada.

Tabla 2. Los principales parámetros de la amplificación.cascada según el esquema OE

Parámetro Expresión
Hecho. ganancia actual

Ifuera/Iin=Ik/I b=Ik/(Ie-Ik)=α/(1 -α)=β[β>>1]

En. resistencia

Rpulgadas=Upulgadas / Ipulgadas=U ser/Ib

circuitos de conmutación de transistores
circuitos de conmutación de transistores

El circuito de colector común (también conocido como seguidor de emisor en electrónica) es uno de los tres tipos de circuitos de transistores. En él, la señal de entrada se alimenta a través del circuito base y la señal de salida se toma de la resistencia en el circuito emisor del transistor. Esta configuración de etapa de amplificación se usa típicamente como un búfer de voltaje. Aquí, la base del transistor actúa como circuito de entrada, el emisor es la salida y el colector conectado a tierra sirve como punto común, de ahí el nombre del circuito. Los análogos pueden ser circuitos de conmutación para transistores de efecto de campo con un drenaje común. La ventaja de este método es una impedancia de entrada bastante alta de la etapa amplificadora y una impedancia de salida relativamente baja.

Tabla 3. Los parámetros principales de la etapa del amplificador según el esquema OK.

Parámetro Expresión
Hecho. ganancia actual

Ifuera/Identro=Ie/Ib =Ie/(Ie-Ik)=1/(1-α)=β[β>>1]

Café. ganancia de voltaje

Ufuera /Uin=URe/(U be+URe) < 1

En. resistencia

Rpulgadas=Upulgadas/Ipulgadas=U ser/Ie

Los tres circuitos típicos de conmutación de transistores se utilizan ampliamente en los circuitos, según el propósito del dispositivo electrónico y las condiciones para su uso.

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