
Figura 1. Circuitul tranzistorului emițătorului
emițător comun Amplificatorul este unul dintre cele mai populare circuite de tranzistor pe care le veți întâlni.Este folosit în multe dispozitive electronice, deoarece oferă câștig bun și este destul de simplu de pus la punct.Vestea bună este că nu trebuie să fiți un expert pentru a proiecta unul.Cu doar câțiva pași clare și un pic de înțelegere, puteți proiecta un circuit fiabil și eficient, care funcționează bine pentru multe aplicații.
Ceea ce face ca acest design amplificator să fie abordabil este cât de simplă este matematica.Nu veți fi copleșit de formule complexe.Câteva calcule simple folosind Legea lui Ohm iar proprietățile de bază ale tranzistorului vă pot ghida către valorile rezistentei și condensatorului potrivit.După ce obțineți atârnarea procesului, alegerea pieselor devine mult mai ușoară, mai ales că puteți alege adesea valori standard ale rezistenței fără a arunca circuitul.
Există, de asemenea, multă flexibilitate cu acest tip de amplificator.Puteți începe cu o versiune foarte simplă - un de bază Buffer logic sau Driver de ieșire- Folosind doar un tranzistor, un rezistor la intrare și unul la colector.Chiar și în această formă de bază, circuitul poate fi util, mai ales atunci când trebuie să convertiți un semnal de la mare la scăzut sau invers.Acest lucru se datorează faptului că circuitul inversează semnalul: Când intrarea este mare, ieșirea scade scăzută.
Dacă doriți să faceți lucrurile cu un pas mai departe, puteți adăuga câteva piese suplimentare.Acestea includ condensatoare pentru a gestiona semnale de curent alternativ și rezistențe pentru a ajuta la stabilirea punctului de operare corect pentru tranzistor.Un condensator de bypass emițător Poate fi adăugat și pentru a îmbunătăți câștigul pentru semnalele de curent alternativ.Aceste completări nu fac ca circuitul să fie mult mai complicat, dar vă oferă un control mai bun asupra modului în care funcționează amplificatorul.Cu doar un pic de practică și modificări, veți putea proiecta o versiune care funcționează bine pentru nevoile dvs. specifice.
Acest tip de Circuitul comun de emițător este probabil unul dintre Cele mai ușoare circuite de tranzistor poți construi.Este adesea folosit ca simplu Buffer logic sau semnal invertorȘi este un punct de plecare excelent dacă tocmai intrați în electronice bazate pe tranzistor.Configurarea este minimă - ai nevoie doar de un tranzistor, unul rezistență Conectat la intrare (baza tranzistorului) și alta rezistență conectată la colector.Chiar și cu doar aceste câteva părți, circuitul face ceva destul de util.
rezistență de intrare Ajută prin controlul cantității de curent care curge în baza tranzistorului.Acest lucru împiedică prea mult curent să deterioreze tranzistorul sau să afecteze alte părți ale circuitului tău.Între timp, The Rezistență colecționar joacă un rol diferit.Este locul unde Se dezvoltă tensiunea de ieșire.Când tranzistorul se pornește, curentul curge prin el, iar tensiunea colectorului scade, creând un semnal scăzut la ieșire.
Modul în care funcționează circuitul este simplu, dar inteligent.Când Semnalul de intrare este mare- Spuneți de la o poartă logică sau microcontroller - împinge un curent mic în baza tranzistorului.Acest mic curent de bază permite a curent mai mare pentru a curge De la colecționar la emițător, pornind tranzistorul „pornit”.Când se întâmplă acest lucru, tensiunea la colector se apropie de zero și veți primi o producție scăzută.Cu alte cuvinte, o intrare mare vă oferă un producție scăzută, care se numește inversare sau Reversarea fazelor.Acesta este un Caracteristică cheie a amplificatorului comun emițător.

Figura 2. Amplificator de tranzistor de emițător comun de bază pentru utilizarea logică
Acest tip de circuit este foarte la îndemână atunci când vrei Conduceți un dispozitiv cu semnal scăzut sau trebuie Niveluri de schimbare între diferite părți ale unui sistem digital.De exemplu, poate fi folosit Controlează un LED sau acționează ca un simplu Interfață între logica ICS.Sale Rapid de construit, Ușor de înțeles, și nu ocupă mult spațiu sau putere.Deci, dacă proiectați un circuit la nivel logic și aveți nevoie de un Etapa de comutare fiabilă, această configurație comună a emițătorului este o Opțiune inteligentă și simplă.
Construirea unui amplificator de logică emițător obișnuit este ușoară odată ce îl împărțiți în pași simpli.Această parte a ghidului vă ajută să alegeți părțile potrivite și să descoperiți valorile lor, astfel încât circuitul dvs. să funcționeze așa cum ar trebui.Fiecare pas se concentrează pe o parte a configurației, ceea ce face ușor de urmărit.
Începeți prin a alege un tranzistor care se potrivește proiectului dvs.Gândiți -vă cât de mult va folosi circuitul dvs. și cât de rapid trebuie să se oprească și să se oprească tranzistorul.Pentru circuitele logice, comutarea rapidă este importantă, astfel încât un tranzistor de comutare este de obicei cea mai bună alegere.Asigurați -vă că poate gestiona tensiunea dintre colector și emițător.De asemenea, verificați câștigul actual (arătat ca β sau HFE).Acest lucru vă spune cât de mult este necesar curent de bază pentru a controla tranzistorul.Un câștig mai mare înseamnă că veți avea nevoie de mai puțin curent de bază, dar este întotdeauna mai sigur să planificați un câștig mai mic, în caz.
Rezistența colectorului stabilește tensiunea de ieșire atunci când tranzistorul este pornit sau oprit.Pentru a -și da seama de valoarea ei, mai întâi trebuie să știți cât de mult are nevoie de curent.Apoi, folosind Legea OHM (r = v / i), puteți calcula valoarea rezistenței.De exemplu, dacă aveți o sursă de alimentare de 5V și doriți 5mm de curent, veți avea nevoie de un rezistor de 1kΩ (5V ÷ 0.005a).Este bine să -l rotunjești până la cea mai apropiată valoare standard a rezistenței.
Pentru a porni complet tranzistorul, are nevoie de suficient curent la bază.Împărțiți curentul colectorului la câștig (β) pentru a găsi curentul de bază.Apoi, utilizați diferența de tensiune între intrarea dvs. și tensiunea emițătorului de bază (de obicei aproximativ 0,6V pentru tranzistoarele de siliciu) pentru a găsi valoarea rezistenței.De exemplu, dacă intrarea dvs. este 5V și doriți 0,25mA la bază, rezistența ar trebui să fie (5V - 0,6V) ÷ 0,00025a = 17,6kΩ.Puteți rotunji asta până la o valoare standard din apropiere, cum ar fi 18kΩ.
Înainte de a termina, du -te înapoi și verifică toate numerele.Asigurați -vă că tranzistorul poate gestiona curentul și tensiunea.Verificați dacă tensiunea de ieșire scade suficient de scăzut atunci când este pornită și că sursa de intrare poate furniza curentul de bază necesar.De asemenea, confirmă -ți rezistențele sunt valori standard și pot gestiona puterea fără a se încălzi prea mult.Dacă ceva pare oprit, reglați -l și recalculați.O verificare rapidă acum poate economisi mult timp mai târziu.
Această versiune a amplificatorului comun emițător include o condensator de cuplare, ceea ce îl face mai potrivit pentru lucrul cu Semnale de curent alternativ cum ar fi audio sau alte intrări de tensiune în schimbare.Condensatorul este plasat la intrare la Blocați orice tensiune DC care ar putea veni din etapa anterioară, permițând doar Partea AC a semnalului a trece prin.Această configurație vă ajută atunci când doriți Amplificați semnalele care variază în timp, fără a afecta DC BIASING a tranzistorului.
Cu toate acestea, acest design folosește numai o singură rezistență pentru a prejudicia baza a tranzistorului.În timp ce asta menține lucrurile simple, înseamnă și tranzistorul punct de operare, sau DC Bias, nu este foarte stabil.Asta pentru că părtinirea depinde foarte mult de cel al tranzistorului câștig curent (β), care poate varia foarte mult de la un tranzistor la altul - chiar și în același tip.Drept urmare, amplificatorul ar putea să nu funcționeze întotdeauna la fel dacă Tranzistorul este înlocuit sau dacă modificări de temperatură, deoarece ambele pot afecta β.
Totuși, acest circuit poate fi util atunci când nu aveți nevoie de stabilitate perfectă și doriți doar un Amplificator de curent alternativ rapid, simplu.Sale Un bun punct de plecare pentru a învăța cum Cuplare de curent alternativ Funcționează și cum se comportă tranzistorii într -un amplificator.După ce înțelegeți elementele de bază aici, veți fi mai bine pregătiți să construiți versiuni mai stabile și flexibile Prin adăugarea mai multor rezistențe și alte componente mai târziu.

Figura 3. Amplificator de emițător comun cuplat cu AC cu un rezistor de bază
Reunirea unui amplificator de bază cuplat cu curent alternativ este un proces simplu atunci când urmați câțiva pași clare.Acest tip de amplificator este adesea folosit pentru semnale care se schimbă în timp, cum ar fi audio.Următorii pași vă ajută să alegeți piesele potrivite și să verificați dacă totul funcționează așa cum era de așteptat.
Începeți să alegeți un tranzistor care să se potrivească cu nevoile circuitului dvs.Gândiți-vă la cât de multă tensiune se va descurca între colecționar și emițător, câtă putere ar putea avea nevoie să gestioneze și în ce interval de frecvență ar trebui să funcționeze. Pentru amplificatoare cu scop general, un tranzistor NPN de bază, precum 2N3904, funcționează adesea bine, dar puteți alege pe alții pe baza proiectului dvs. specific.
Rezistența colectorului ajută la stabilirea tensiunii de ieșire.Un bun punct de plecare este să setați colectorul la aproximativ jumătate din tensiunea de alimentare.Acest lucru oferă camerei de semnal pentru a se balansa atât în sus, cât și în jos.Folosiți Legea OHM (r = v / i) pentru a găsi valoarea.Decideți cât de mult doriți să curgeți prin rezistență și împărțiți tensiunea peste el prin acel curent.
Pentru ca tranzistorul să funcționeze corect, trebuie să alimentați cantitatea potrivită de curent în baza sa.În primul rând, împărțiți curentul colectorului prin câștigul tranzistorului (β) pentru a găsi curentul de bază.Apoi, utilizați tensiunea de alimentare și faptul că baza va sta de obicei la aproximativ 0,6V deasupra solului pentru a găsi rezistența de bază.Legea lui Ohm vine din nou la îndemână aici.
Condensatoarele sunt utilizate pentru a bloca DC și pentru a trece semnalele de curent alternativ.Pentru a alege dimensiunea potrivită, priviți cea mai mică frecvență semnalul dvs. va folosi și rezistența de intrare sau ieșire pe care o va trece.Utilizați Formula XC = 1 / (2πfc) pentru a vă asigura că reactanța condensatorului se potrivește cu impedanța la acea frecvență.Acest lucru vă menține semnalul puternic fără a tăia capătul scăzut.
După ce ați ales toate piesele, luați un moment pentru a verifica totul.Privește -ți valorile rezistenței, nivelurile actuale și alegerile condensatorului.Asigurați -vă că tranzistorul funcționează în intervalul potrivit și calea semnalului este clară.Melodiile mici în această etapă pot face ca amplificatorul dvs. să funcționeze mult mai bine odată ce este construit.
Când vrei un mai fiabil şi Amplificator mai performant, Această versiune a circuitului comun emițător este calea de urmat.Prin adăugarea câtorva componente suplimentare - ca mai multe rezistențe și condensatoare- Faceți circuitul mai stabil şi îmbunătățește -i câștigul, mai ales pentru Semnale de curent alternativ.Aceste părți adăugate ajută amplificatorul să rămână consecvent, chiar dacă proprietățile tranzistorului se schimbă ușor sau temperatura se schimbă.
Una dintre îmbunătățirile cheie ale acestui design este utilizarea unui Divizor de tensiune realizat cu două rezistențe la Prejudecata bazei.Acest lucru face ca Tensiunea de bază mult mai previzibilă, ceea ce înseamnă că tranzistorul rămâne în regiunea sa de operare corectă mai fiabil.Circuitul include și un Rezistență emițător care stabilește tensiunea emițătorului și ajută stabilitate.Acest rezistor face tranzistorul Mai puțin sensibil la modificările câștigului curentului (β), Ceea ce este important dacă vizați o performanță constantă.
La Sporiți câștigul de curent alternativ, a condensatorul este adăugat pe rezistența emițătorului.Acest bypass condensator Permite semnale AC să „sară” rezistența, Creșterea câștigului general din circuitul acestor semnale, păstrând în același timp prejudecata DC.Rezultatul este un circuit care nu este doar Mai mult de încredere dar îți oferă și un semnal de ieșire mai puternic, mai curat.
Această versiune este utilă în special atunci când construiți ceva mai permanent sau când amplificatorul dvs. trebuie Conectați -vă la alte etape fără a pierde calitatea semnalului.S -ar putea să pară ceva mai complex decât versiunea de bază, dar beneficii pe care le aduce performanță și fiabilitate Faceți un pas minunat înainte odată ce vă simțiți confortabil cu design -urile mai simple.

Figura 4. Amplificator de emițător comun îmbunătățit cu mai multe componente
Această versiune a amplificatorului include mai multe componente, ceea ce vă oferă performanțe mai bune, mai ales când vine vorba de câștig și stabilitatea DC.Următorii pași descompun procesul de alegere a valorilor și proiectarea circuitului dvs. în mod clar și pur și simplu.
Alegeți un tranzistor în funcție de ceea ce are nevoie circuitul dvs. în ceea ce privește tensiunea, curentul și tipul de semnal.Un tranzistor NPN cu scop general funcționează bine pentru multe cazuri, dar asigurați-vă că vă poate gestiona tensiunea de alimentare și curentul fără probleme.
Decideți cât de curent trebuie să vă alimentați circuitul în următoarea etapă.Apoi alegeți o tensiune de colecție care reprezintă aproximativ jumătate din tensiunea de alimentare - acest lucru oferă camerei dvs. de semnal să se deplaseze în sus și în jos.Utilizați Legea OHM (r = v / i) pentru a descoperi valoarea potrivită a rezistenței.
Pentru o mai bună stabilitate, setați tensiunea emițătorului la aproximativ 1V sau aproximativ 10% din tensiunea de alimentare.Deoarece curentul emițătorului este aproape același cu curentul colectorului, puteți calcula rezistența emițătorului prin împărțirea tensiunii emițătorului la curent.
Pentru a găsi curentul de bază, împărțiți curentul colectorului prin câștigul tranzistorului (β sau HFE).Dacă câștigul variază, este mai sigur să utilizați capătul inferior al intervalului pentru a vă asigura că tranzistorul încă se aprinde corect.
Tensiunea de bază este tensiunea emițătorului, plus tensiunea de joncțiune pentru emițător de bază.Pentru tranzistoarele de siliciu, acesta este de aproximativ 0,6V.Deci, dacă emițătorul este la 1V, baza trebuie să fie la aproximativ 1,6V.
Utilizați două rezistențe într -un divizor de tensiune (R1 și R2) pentru a obține tensiunea corectă la bază.O regulă bună este de a face curentul să curgă prin ele de aproximativ zece ori mai mare decât curentul de bază.Acest lucru ajută la menținerea tensiunii de bază stabilă.Alegeți valorile rezistenței pe baza tensiunii necesare și a tensiunii de alimentare.
Pentru a îmbunătăți câștigul de curent alternativ, adăugați un condensator pe rezistența emițătorului.Acest lucru permite semnalelor de curent alternativ să ocolească rezistența, crescând câștigul.Alegeți un condensator cu o reacție egală cu rezistența emițătorului la cea mai mică frecvență a circuitului dvs.
Condensatorul de intrare ar trebui să aibă o reactanță care să se potrivească cu rezistența de intrare la cea mai mică frecvență a semnalului dvs.Acest lucru împiedică blocarea semnalelor de frecvență joasă.Puteți estima rezistența la intrare ca demers al tranzistorului de ori mai mare decât valoarea rezistenței emițătorului.
Acest condensator trece semnalul amplificat la următoarea etapă în timp ce blochează DC.Alegeți o valoare care se potrivește cu rezistența sarcinii (următoarea parte a circuitului) la cea mai mică frecvență cu care lucrați.
După ce designul dvs. este finalizat, luați un moment pentru a vă întoarce și a verifica totul.Asigurați -vă că tranzistorul poate gestiona în continuare curentul și tensiunea, valorile rezistenței dvs. au sens, iar toate opțiunile de condensator susțin frecvențele potrivite.O revizuire rapidă ajută la evitarea problemelor mai târziu.
Când construiți un amplificator comun de emițător, vă ajută să știți cum se descurcă semnal diferit frecvențe.Unele semnale trec cu ușurință, în timp ce altele ar putea deveni mai slabe în funcție de piesele pe care le utilizați - în special condensatoare și rezistențe.
Gama de frecvențe pe care amplificatorul dvs. le poate gestiona bine se numește lățime de bandă.La Foarte scăzut frecvențe, condensatorii pot acționa ca niște blocuri pentru că ale lor rezistență (numită reactanță) urcă.La frecvențe înalte, permit semnalelor să treacă mai ușor.De aceea este important să alegeți Valorile condensatorului Pe baza cea mai mică frecvență Circuitul tău trebuie să lucreze cu.De exemplu, dacă semnalul dvs. coboară la 20 Hz, condensatorii tăi ar trebui să fie suficient de mari pentru a lăsa acest lucru fără prea multe pierderi.
Condensatorul de pe rezistența emițătorului - cunoscută ca condensator de bypass- De asemenea, face o mare diferență.Ajută Creșteți câștigul amplificatorului pentru semnalele de curent alternativ.Dacă acest condensator este prea mic, circuitul dvs. poate pierde câștigul la frecvențe mai mici.Dar cu valoarea corectă, crește performanța fără a afecta configurarea DC.
Înțelegerea acestui lucru vă ajută să alegeți piese care vă fac amplificatorul lucrează mai bine pentru semnalele pe care le utilizați, indiferent dacă este pentru Audio, senzori sau alte surse de curent alternativ.După ce obțineți atârnarea acestuia, reglarea designului pentru diferite intervale de frecvență devine mult mai ușoară.
După ce ați pus laolaltă circuitul amplificatorului, este o idee bună Verificați că totul este funcționând așa cum era de așteptat.Nu aveți nevoie de instrumente complicate - simplă multimetru este deseori suficient pentru a începe și un Osciloscop Este util dacă doriți să priviți semnalul mai detaliat.
Începeți folosind multimetrul pentru a verifica tensiune de alimentare și confirmă că ajunge la circuit.Apoi măsurați tensiunea la colecționar, bază, şi emițător a tranzistorului.În cele mai multe cazuri, Colecționarul ar trebui să fie undeva în jur de jumătate din tensiunea de alimentare, în timp ce emițătorul va fi puțin deasupra solului. baza ar trebui să fie despre 0,6 volți mai mari decât emițătorul Dacă utilizați un tranzistor de siliciu.Aceste lecturi vă ajută să știți dacă tranzistorul este părtinitor corect și gata de amplificare.
Dacă aveți un Generator de semnal și un Osciloscop, puteți testa modul în care amplificatorul gestionează un mic semnal de curent alternativ.Conectați a Valul sinusoidale cu frecvență joasă la intrare și verificați ieșirea din domeniul de aplicare.Ar trebui să vezi un Versiunea mai mare a semnalului de intrare, a răsturnat cu susul în jos.Dacă ieșirea arată prea slab sau distorsionat, Verificați dublu valorile rezistenței sau condensatorului.
Chiar și fără domeniul de aplicare, puteți încerca să utilizați un semnal audio- ca un telefon sau un player de muzică - și conectați un vorbitor mic la ieșire printr -un condensator.Dacă auziți sunetul, înseamnă că amplificatorul funcționează.
Testare vă ajută să vă asigurați că circuitul dvs. face ceea ce ar fi trebuit și vă oferă, de asemenea, un mai bine simțiți -vă pentru modul în care se comportă.Este un pas simplu, dar util, care face proiectul dvs. mai fiabil.
Pe măsură ce petreci mai mult timp lucrând cu Circuite de tranzistor, mai ales comun Amplificatoare emițătoare, alegând tranzistor drept devine mai ușor și mai natural.La început, s -ar putea simți că există prea multe opțiuni, dar în timp, veți avea un sens mai bun despre ceea ce funcționează cel mai bine pentru diferite tipuri de circuite.Veți începe să recunoașteți tiparele - cum ar fi tranzistoarele pentru Amplificatoare cu scop general și pentru care sunt mai potrivite comutare.
Pentru Circuite amplificatoare, de obicei, veți dori un tranzistor care să ofere un câștig decent, se ocupă de tine tensiune de alimentare confortabil și funcționează bine la frecvenţă Lucrezi cu.Nu ai întotdeauna nevoie de ceva de înaltă calitate-mulți tranzistoare comune, accesibile funcționează perfect pentru Amplificatoare de bază audio sau semnal.
Pe de altă parte, dacă construiți un circuit în care tranzistorul acționează mai mult ca un comutator de oprire—Best ca controlul unui LED, motor sau releu- este mai bine să alegeți un Tranzistor de comutare.Acestea sunt concepute pentru Porniți și opriți repede și mâner Modificări ascuțite ale curentului Fără lag.Chiar dacă un tranzistor are un rating de viteză mare sau a timp de răspuns rapid (Ca un FT ridicat), nu înseamnă întotdeauna că va funcționa bine într -un circuit de comutare. Comutarea tranzistoarelor sunt făcute să se descurce tranziții rapide și încărcături bruște mai eficient.
Deci, ca regulă generală, încearcă Potriviți tranzistorul cu slujba trebuie să facă.Cu practică, veți găsi câteva opțiuni de acces Acest lucru funcționează în majoritatea circuitelor tale.Fie că este pentru amplificarea unui semnal sau acționând ca un Comutator digital, folosind tipul de tranzistor drept Vă va ajuta circuitele să funcționeze mai fiabil și să efectueze modul în care vă așteptați.
Acum că ați explorat cum funcționează un amplificator comun emițător și cum să construiți un pas cu pas, ar trebui să vă simțiți mai încrezători să vă puneți propriul circuit.Indiferent dacă lucrați cu semnale logice simple sau amplificarea intrărilor de curent alternativ precum audio, acest tip de circuit este o alegere solidă.Amintiți-vă doar să vă luați timpul cu calculele și să verificați dublu valorile componentelor.Cu un pic de practică, veți găsi mai ușor să creați amplificatoare care funcționează bine pentru orice proiect lucrați.
Vă rugăm să trimiteți o întrebare, vom răspunde imediat.
Un amplificator comun de emițător ia un semnal de intrare mic și îl face mai mare.Este adesea folosit pentru a stimula audio sau alte semnale, astfel încât să poată conduce o altă etapă sau dispozitiv.
Ieșirea este inversată din cauza modului în care funcționează tranzistorul în această configurație.Când intrarea este ridicată, tranzistorul se pornește și trage ieșirea scăzută, creând semnalul opus.
Nu trebuie să utilizați unul, dar adăugarea unui condensator de bypass în rezistența emițătorului ajută la creșterea câștigului de curent alternativ.Permite semnalele AC trece în timp ce păstrează în continuare stabilitatea DC.
Utilizați legea OHM pentru a calcula valorile rezistenței pe baza tensiunii de aprovizionare și a curentului dorit.Valorile rezistenței standard apropiate de rezultatul dvs. funcționează de obicei bine.
Puteți utiliza cele mai multe tranzistoare NPN cu scop general, dar este mai bine să alegeți unul care să corespundă nevoilor dvs. de tensiune, curent și viteză.Pentru comutarea logică, utilizați un tranzistor făcut pentru comutare.
pe 2025/04/1
pe 2025/03/31
pe 8000/04/17 147711
pe 2000/04/17 111662
pe 1600/04/17 111314
pe 0400/04/17 83579
pe 1970/01/1 79219
pe 1970/01/1 66749
pe 1970/01/1 62925
pe 1970/01/1 62794
pe 1970/01/1 54020
pe 1970/01/1 51937