Schaltplan des Transistors mit gemeinsamem Emitter es ist eine der häufigsten und wichtigsten Schaltkreise in der Elektronik. Es wird verwendet, um elektrische Signale zu verstärken, den Strom zu regulieren und logische Elemente zu erzeugen. Eine solche Schaltung ist eine elementare elektrische Schaltung, bei der der Emitter eines Transistors mit einem gemeinsamen (gemeinsamen) Ende verbunden ist und die Basis und der Kollektor mit Signalkontakten verbunden sind.
Das Grundprinzip der Schaltung besteht darin, den durch den Emitterübergang fließenden Strom zu steuern. Wenn ein Signal an die Basis gesendet wird, beginnt der Emitterstrom zu fließen, wodurch der Strom im Kollektorkreis ansteigt. Somit erfüllt ein Transistor mit einem gemeinsamen Emitter die Funktion der Signalverstärkung, da ein kleiner Eingangsstrom einen signifikanten Anstieg des Ausgangsstroms verursachen kann.
Die Einschaltschaltung eines gemeinsamen Emitter-Transistors wird häufig in der Funktechnik, in Audioverstärkern, Kommunikationssystemen und anderen Bereichen verwendet, in denen eine Signalverstärkung erforderlich ist. Es ist auch die Grundlage für die Erstellung vieler anderer Schaltungen und Vorrichtungen, wie automatische Spannungsregler, Mikrocontroller usw.
Im Vergleich zu anderen Transistorschaltkreisen, wie der gemeinsamen Basisschaltung und dem gemeinsamen Kollektor, bietet die gemeinsame Emitter-Schaltung die größte Verstärkung und die beste Signalverstärkungslinearität.
Schaltplan des Transistors mit gemeinsamem Emitter
In einer gemeinsamen Emitter-Schaltung ist der Emitter-Pin des Transistors für die Eingangs- und Ausgangssignale gemeinsam, die Basis ist der Eingang und der Kollektor der Ausgang. Das Wesen der Schaltung besteht darin, dass überschüssiger Strom durch die Basis des Transistors einen Anstieg des Stroms durch den Kollektoranschluss verursacht. Dadurch wird das Eingangssignal verstärkt und das Ausgangssignal verstärkt.
Ein Transistorschaltkreis mit einem gemeinsamen Emitter findet Anwendung in vielen elektronischen Geräten wie Audio- und Videoverstärkern, Radios, Fernsehern, Computern und vielen anderen. Aufgrund seiner Einfachheit und Effizienz ist es in verschiedenen Bereichen der Elektronik weit verbreitet und ist ein wichtiges Element vieler moderner Technologien und Geräte.
Grundprinzipien der Arbeit
Das Grundprinzip eines Transistors mit einem gemeinsamen Emitter besteht darin, dass die Änderung des Basisstroms eine proportionale Änderung des Kollektorstroms bewirkt. Wenn ein Steuersignal an die Basis gesendet wird, bewirkt dies eine Änderung des Basisstroms, was wiederum den Kollektorstrom und die Spannung zwischen Emitter und Kollektor beeinflusst.
Der Hauptvorteil einer gemeinsamen Emitter-Schaltung besteht darin, dass sie eine große Signalverstärkung bietet. Transistoren in dieser Konfiguration können verwendet werden, um Signale in verschiedenen elektrischen Geräten wie Audioverstärkern, Radios, Fernsehgeräten usw. zu verstärken.
Anwendungsweise
Das Schaltungsschema eines Transistors mit einem gemeinsamen Emitter findet breite Anwendung in verschiedenen elektronischen Geräten und Systemen. Es kann als Verstärker, Schlüssel oder Generator verwendet werden.
Im Verstärkungsmodus ermöglicht die gemeinsame Emitter-Schaltung eine Erhöhung der Signalamplitude am Eingang. Der Transistor arbeitet als Richtstromverstärker. Dies ist besonders nützlich bei Audio- und Videoverstärkern, Funksystemen und anderen analogen Geräten.
Im Schlüsselmodus ermöglicht die gemeinsame Emitter-Schaltung die Steuerung des Stromstroms im Stromkreis. Der Transistor funktioniert wie ein Schalter, der offen (Strom leiten) oder geschlossen (Strom nicht leiten) sein kann. Dies kann in vielen digitalen Geräten wie PWM-Reglern, Zählern und Triggern verwendet werden.
Im Generatormodus ermöglicht die gemeinsame Emitter-Schaltung die Erstellung eines Schwingungskreises. Der Transistor arbeitet als Quelle und Verstärker für elektrische Schwingungen. Dies wird in Radiosendern, Radios, Oszillatoren und anderen Kommunikations- und Messgeräten verwendet.
Vor- und Nachteile
Die Einschaltschaltung eines Transistors mit einem gemeinsamen Emitter hat seine Vor- und Nachteile, die bei der Verwendung berücksichtigt werden sollten:
- Vorteile:
- Signalverstärkung: Die Schaltung bietet eine große Strom- und Spannungsverstärkung, wodurch sie in Verstärkungsschaltungen wirksam wird.
- Große Bandbreite: aufgrund seiner Parameter ermöglicht die Schaltung das Senden und Verarbeiten eines breiten Frequenzbereichs.
- Niedrige Eingangskapazität: Die zurück-kapazitiven Eigenschaften der Schaltung ermöglichen ein schnelleres Ein- und Ausschalten des Transistors.
- Hohe Ausgangsleistung: die Schaltung kann eine beträchtliche Ausgangsleistung liefern, wenn sie im Modus Klasse B oder Klasse AB betrieben wird.
- Niedrige Eingangsimpedanz: Die niedrige Eingangsimpedanz der Schaltung erfordert eine entsprechende Anpassung, um die Signalquellen anzuschließen.
- Erheblicher Energieverbrauch: die Schaltung kann eine große Menge an Energie verbrauchen, insbesondere wenn sie im Modus der Klasse AB oder Klasse C betrieben wird.
- Rauschen und Verzerrungen: Bei der Verwendung einer Schaltung können Geräusche und Verzerrungen auftreten, insbesondere wenn die Verstärkung ansteigt oder die Transistorparameter gestört werden.
- Thermische Probleme: bei einer hohen Ausgangsleistung kann sich die Schaltung erwärmen und zusätzliche Heizkörper oder Kühlsysteme erfordern.
Bei der Verwendung eines gemeinsamen Emitter-Transistor-Einschaltschemas ist es notwendig, diese Vor- und Nachteile in Übereinstimmung mit den Anforderungen und Einschränkungen einer bestimmten Anwendung zu berücksichtigen und auszugleichen.