Биполярных транзисторов

В зависимости от полярности и величины напряжений, подаваемых на p-n переходы, различают следующие области (режимы) работы биполярного транзистора:

• активная область - напряжения на эмиттерном переходе прямое, а на коллекторном обратное;
• область насыщения - на обоих переходах прямое напряжение; через внешние выводы транзистора текут большие токи (транзистор открыт);
• область отсечки токов - на обоих переходах обратное напряжение; токи в транзисторе малы (транзистор закрыт);
• инверсная активная область - напряжение на эмиттерном переходе обратное , а на коллекторном- прямое.

Режимы отсечки и насыщения характерны для работы транзистора в качестве переключающего элемента в цифровых ИМС. Нас будет интересовать активный режим, используемый при работе биполярного транзистора в усилителях и генераторах. Смотря по тому, какой электрод является общим для входной и выходной цепи, различают три схемы включения биполярного транзистора (рис.2):

· схему с общей базой (ОБ);

· схему с общим эмиттером (ОЭ);

· схему с общим коллектором (ОК).

		ОЭ		ОК
		ОБ

Рис. 4.1.2. Схемы включения n-p-n транзистора. Знаки (+) и (–) показывают полярности постоянных напряжений, обеспечивающих активный режим работы транзистора.

Чаще других применяется схема ОЭ, позволяющая получить достаточно большие коэффициенты усиления как по мощности, так и по току, и имеющая достаточно высокие входные и выходные сопротивления. Схема с общей базой обеспечивает усиление по напряжению и по мощности, но не усиливает ток (при отсутствии умножения носителей в коллекторном переходе). Её выходное сопротивление выше, чем в схеме с ОЭ, однако входное сопротивление схемы очень мало. Это ограничивает её использование в усилительных каскадах. Обычно схема ОБ применяется для усиления напряжения на высоких частотах.

Схему ОК называют также эмиттерным повторителем, поскольку выходное напряжение совпадает по полярности с напряжением на входе и близко к нему по величине. Эта схема усиливает ток и мощность, но не усиливает напряжение. Она обладает наибольшим из всех трёх схем включения входным сопротивлением и наименьшим выходным сопротивлением. Поэтому она часто используется как буферный усилитель для согласования низкого сопротивления нагрузки с высоким выходным сопротивлением усилительного каскада.