Tranzistor je jedním ze základních prvků elektronické techniky. Jeho hlavním účelem je zesílení a přepínání elektrických signálů. V tomto článku se podíváme na různé způsoby zapnutí tranzistoru a uvedeme příklady a schémata připojení.
Jedním z nejjednodušších způsobů je zapnutí tranzistoru v režimu "emitorového opakovače". V takovém případě je základna tranzistoru připojena ke zdroji řídicího signálu a zatížení je připojeno ke kolektoru. Tato metoda je nejvíce odolná proti vnějšímu rušení a zajišťuje spolehlivost provozu. Jeho nevýhodou je však vysoký vstupní odpor.
Dalším způsobem je zapnutí režimu "emitorového opakovače s OOS". V tomto případě je zapnutý odpor generického emitoru, což umožňuje snížit vstupní odpor. Tato metoda poskytuje lepší lineární signalizaci a lepší výkon zesílení. Vyžaduje však další prvek-odpor.
Výběr způsobu zapnutí tranzistoru tedy závisí na konkrétním úkolu a požadavcích na jeho provoz. Každý z výše uvedených způsobů má své výhody a nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při navrhování elektronických obvodů.
V praxi existuje mnoho dalších způsobů, jak povolit tranzistor, jako je" základní odpor"," dvojitý TOS emitor"," základní dělič napětí " a další. Každý z nich má svá specifika a uplatňuje se v různých oblastech elektroniky. Znalost a schopnost správně připojit tranzistory umožňuje výrazně rozšířit možnosti a účinnost obvodů a zařízení, která jsou vytvořena.
Způsoby zapnutí tranzistoru
Existují různé způsoby, jak povolit tranzistor, které určují jeho provozní režim a funkce. Níže jsou uvedeny některé příklady a schémata připojení tranzistoru.
1. Povolení tranzistoru v režimu emitoru:
Emitorový opakovač (nebo sdílený emitor) je nejběžnějším způsobem, jak tranzistor zapnout. V tomto obvodu je emitor tranzistoru připojen ke společnému proudu přes odpor a signál je přiváděn na základnu. Tento režim tranzistoru se používá k zesílení výkonu a invertaci signálu.
2. Povolení tranzistoru v režimu základního opakovače:
V režimu základního opakovače (nebo sdíleného kolektoru) je sběrač tranzistoru připojen k celkovému napětí a signál je přiváděn na základnu přes odpor. Tento režim tranzistoru se používá k zesílení proudu a má vysoký vstupní a nízký výstupní odpor.
3. Zapnutí tranzistoru v režimu základního zesilovače:
Režim základního zesilovače (nebo sdílené základny) je režim provozu tranzistoru, ve kterém je signál přiváděn na základnu a zatížení je připojeno mezi kolektorem a emitorem. Tento režim provozu se používá k zesílení malých signálů a má vysoký zisk.
To jsou jen některé příklady způsobů, jak tranzistor zapnout. V závislosti na požadovaných vlastnostech a úkolu mohou být použity i další schémata připojení.
Povolení tranzistoru v režimu klíče
Hlavními prvky obvodu pro zapnutí tranzistoru v režimu klíče jsou napájecí zdroj, odpor základny a zatížení. Odpor základny je nezbytný pro omezení proudu základny tranzistoru.
Příklad obvodu připojení tranzistoru v režimu klíče:
- Základna tranzistoru se připojuje k odporu základny.
- Jeden konec odporu základny je připojen k napájení.
- Druhý konec odporu základny je připojen k základně tranzistoru.
- Emitor tranzistoru se připojuje k nule (zemi) napájecího zdroje.
- Sběrač tranzistoru se připojuje k zatížení napájecího zdroje.
- Druhý konec zatížení je připojen k kolektoru tranzistoru.
Když je signál přiveden na základnu, proud začne proudit přes odpor základny a základnu tranzistoru, což má za následek otevření tranzistoru a průchod proudu zatížením. Při absenci signálu na základně se tranzistor uzavře a proud přestane proudit zatížením.
Zapnutí tranzistoru v režimu zesilovače
Tranzistor lze zapnout v režimu zesilovače spojením základny se zdrojem řídicího signálu a kolektoru se zátěží. Toto zapnutí umožňuje tranzistoru zesílit amplitudu vstupního signálu.
Jedním z příkladů zahrnutí tranzistoru do režimu zesilovače je jeho zahrnutí do schématu "emitor Reader". V tomto obvodu je základna tranzistoru připojena ke zdroji řídicího signálu přes odpor, kolektor se zátěží a emitor se společným vodičem. Toto zapnutí umožňuje zesílit signál a získat větší amplitudu na výstupu než na vstupu.
Dalším příkladem je zahrnutí tranzistoru do schématu "oddělující zesilovač". V tomto obvodu je základna tranzistoru připojena přímo ke vstupnímu signálu a kolektor je zatížen. Toto zapnutí umožňuje zesílit signál a převést jej na výkonnější výstupní signál.
Oba příklady zapnutí tranzistoru v režimu zesilovače vyžadují další prvky obvodu, jako jsou odpory a kondenzátory, aby byly zajištěny potřebné parametry provozu tranzistoru.
Zapnutí tranzistoru do režimu zesilovače je jedním z hlavních použití tohoto polovodičového prvku v elektronice. Umožňuje zesílit slabý signál na úroveň dostatečnou k dalšímu zpracování nebo vhodnému použití.
Zpětná vazba v obvodech připojení tranzistorů
Hlavním cílem zpětné vazby je udržovat nastavenou úroveň výstupního signálu nebo jiných parametrů provozu tranzistoru, a to i přes možné změny vstupních parametrů nebo podmínek prostředí.
Existuje několik typů zpětné vazby, které se používají v obvodech připojení tranzistorů:
1. Kladná zpětná vazba: v tomto případě je signál z výstupu připojen ke vstupu, což má za následek zesílení signálu. Tento typ zpětné vazby se používá, když je vyžadováno zesílení a zlepšení výkonu signálu.
2. Záporná zpětná vazba: v tomto obvodu je signál z výstupu připojen ke vstupu přes rezistor nebo jiný prvek, což má za následek zpětný účinek. Tento typ zpětné vazby se často používá ke kontrole exponenciálního růstu signálu a udržení stability tranzistoru.
3. Negativní zpětná vazba s trvalou kompenzací: tento typ zpětné vazby používá další prvky, jako jsou kondenzátory nebo indukčnosti, ke kompenzaci změny parametrů tranzistoru při změně vnějších podmínek.
Aplikace zpětné vazby umožňuje stabilnější a předvídatelnější provoz tranzistorů v různých obvodech a zařízeních.