Усилитель на базе транзистора: 5. УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА / Схемотехника аналоговых электронных устройств

Электротехника

Электротехника

Ломоносов В. Ю. и др. Электротехника/В. Ю. Ломоносов, К. М. Поливанов, О. П. Михайлов. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 400 с. Приводятся основные понятия об элементах электрической цепи, методах расчета простых цепей постоянного и переменного тока. Дается общее описание физических процессов, происходящих в электрическом и магнитном полях. Излагается принцип действия полупроводниковых приборов, электрических машин и аппаратов, электроизмерительных приборов. Приводятся сведения о применении электронных вычислительных устройств в электротехнике. Для читателей, интересующихся основами электротехники и электроники. Оглавление ПРЕДИСЛОВИЕ ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ ГЛАВА ПЕРВАЯ. ТОК И НАПРЯЖЕНИЕ 1.2. ПРОСТЕЙШАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 1.3. ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ 1.4. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ 1.5. ВКЛЮЧЕНИЕ АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА 1.6. МОЩНОСТЬ 1.7. СОПРОТИВЛЕНИЕ ЦЕПИ И ЗАКОН ОМА 1.8. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ 1.9. ПОЧЕМУ ЦЕПИ, ПОДЧИНЯЮЩИЕСЯ ЗАКОНУ ОМА, НАЗЫВАЮТ ЛИНЕЙНЫМИ 1.10. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ 1.11. ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ 1.12. ТЕПЛОВОЕ ДЕЙСТВИЕ ТОКА И ЗАКОН ДЖОУЛЯ — ЛЕНЦА 1.13. НАПРАВЛЕНИЕ ТОКА И ЕГО ХИМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ 1.14. НАПРАВЛЕНИЕ ТОКА И ВЫПРЯМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 1.15. АККУМУЛЯТОРЫ И ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ 1.16. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ 1.17. ТОК В СЛОЖНЫХ ЦЕПЯХ 1.18. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА И ПОТЕРЯ НАПРЯЖЕНИЯ 1.19. ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ПОТЕНЦИАЛ 1.20. ЗАКОНЫ КИРХГОФА ГЛАВА ВТОРАЯ. МАГНИТЫ. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ. МАГНИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТОКА 2.1. МАГНИТЫ И МАГНИТНОЕ ПОЛЕ 2.2. МАГНИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТОКА 2.3. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ДЕЙСТВУЕТ НА ПРОВОДНИК С ТОКОМ 2. 4. МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ 2.6. НАГЛЯДНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ 2.7. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТОКОВ 2.8. ИЗМЕНЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЗДАЕТ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩУЮ СИЛУ 2.9. ПРАВИЛО ЛЕНЦА 2.10. МАГНИТНЫЙ ПОТОК 2.11. ЗАКОН НАВЕДЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ 2.12. НАВЕДЕНИЕ ЭДС В ПРЯМОЛИНЕЙНОМ ПРОВОДНИКЕ, ДВИЖУЩЕМСЯ В ПОЛЕ 2.13. ВЗАИМНАЯ ИНДУКДИЯ 2.14. САМОИНДУКЦИЯ 2.15. ВЛИЯНИЕ САМОИНДУКЦИИ НА ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ 2.16. ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ ГЛАВА ТРЕТЬЯ. ЖЕЛЕЗО В МАГНИТНОМ ПОЛЕ. МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ. ПОСТОЯННЫЕ МАГНИТЫ 3.1. ЗАКОН ПОЛНОГО ТОКА ДЛЯ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ПРИ ОТСУТСТВИИ ЖЕЛЕЗА 3.2. НАМАГНИЧИВАНИЕ ЖЕЛЕЗНОГО КОЛЬЦА 3.3. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ МАГНИТНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ 3.4. РАСЧЕТ ПОЛЯ В КОЛЬЦЕВОЙ КАТУШКЕ СО СПЛОШНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ ПО МАГНИТНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ 3.5. ЗАКОН ПОЛНОГО ТОКА ДЛЯ ОДНОРОДНОГО ПОЛЯ В ФЕРРОМАГНИТНОЙ СРЕДЕ 3.6. ЗАКОН ПОЛНОГО ТОКА ДЛЯ ПОЛЯ В НЕОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ 3.7. СТАЛЬНОЕ КОЛЬЦО С РАЗРЕЗОМ 3.8. НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ, РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ 3. 9. НАМАГНИЧЕННОСТЬ ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ 4.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДЫ 4.2. ИЗОЛЯТОРЫ И ПРОВОДНИКИ 4.3. ПРОСТЕЙШИЕ ОПЫТЫ С НЕПОДВИЖНЫМИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ЗАРЯДАМИ (ЭЛЕКТРОСТАТИКА) 4.4. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ 4.5. НАПРЯЖЕНИЕ (РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ) 4.6. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ. КОНДЕНСАТОРЫ 4.7. КОНДЕНСАТОР В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ 4.8. ДВИЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ ГЛАВА ПЯТАЯ. ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК 5.1. ЗАЧЕМ НУЖЕН ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК? 5.2. ПОЛУЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 5.3. ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 5.4. СИНУСОИДА 5.5. ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ГЛАВА ШЕСТАЯ. ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 6.1. КАТУШКА ИНДУКТИВНОСТИ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 6.2. ФАЗОВЫЙ СДВИГ В ИНДУКТИВНОЙ ЦЕПИ 6.3. КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ 6.4. КОНДЕНСАТОВ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 6.5. КОМПЕНСАЦИЯ СДВИГА ФАЗ 6.6. РАСЧЕТ ПРОСТЕЙШИХ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 6.7. РЕЗОНАНС ТОКОВ 6.8. РЕЗОНАНС НАПРЯЖЕНИЙ ГЛАВА СЕДЬМАЯ. ТРЕХФАЗНЫЙ ТОК 7.1. ТРЕХФАЗНАЯ СИСТЕМА 7.2. РАЗМЕТКА КОНЦОВ ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ 7.3. СЛОЖЕНИЕ ФАЗНЫХ ЭДС 7.4. СОЕДИНЕНИЕ В ЗВЕЗДУ 7.5. СОЕДИНЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ 7.6. МОЩНОСТЬ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА 7.7. ПОТЕРИ МОЩНОСТИ В ТРЕХФАЗНОЙ ЛИНИИ ГЛАВА ВОСЬМАЯ. ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ НА МИКРОКАЛЬКУЛЯТОРАХ 8.1. КАК РАБОТАЕТ МИКРОКАЛЬКУЛЯТОР 8.2. ПРОСТЕЙШИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 8.3. О ТОЧНОСТИ ВЫЧИСЛЕНИЙ 8.4. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ МИКРОКАЛЬКУЛЯТОРЫ 8.5. РАСЧЕТЫ НА ПРОГРАММИРУЕМЫХ МИКРОКАЛЬКУЛЯТОРАХ ГЛАВА ДЕВЯТАЯ. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ 9.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДНИКАХ 9.2. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ. ВЫПРЯМИТЕЛИ 9.3. ТРАНЗИСТОРЫ. УСИЛИТЕЛИ ЭЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ 9.4. ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ В УСИЛИТЕЛЯХ 9.5. ГЕНЕРАТОРУ СИНУСОИДАЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ 9.6. ТИРИСТОРЫ, УПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ 9.7. КЛЮЧИ 9.8. НЕИЗБЕЖНОСТЬ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ 9.9. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ ГЛАВА ДЕСЯТАЯ. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 10.1. НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН 10. 2. МАГНИТНАЯ СИСТЕМА МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОМА 10.3. КОЛЛЕКТОР 10.4. ЯКОРНЫЕ ОБМОТКИ 10.5. РАБОЧИЙ РЕЖИМ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 10.6. СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ МАШИН 10.7. ОБРАТИМОСТЬ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА. РАБОТА ДВИГАТЕЛЯ 10.8. ДВИГАТЕЛИ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ. ТРАНСФОРМАТОРЫ 11.1. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА 11.2. РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРА 11.3. ТРАНСФОРМАТОР ТРЕХФАЗНОГО ТОКА 11.4. ПОТЕРИ В ТРАНСФОРМАТОРЕ 11.1. АВТОТРАНСФОРМАТОРЫ ГЛАВА ДВЕНАДЦАТАЯ. МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 12.1. ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 12.2. СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 12.3. ТРЕХФАЗНЫЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 12.4. РАБОТА СИНХРОННЫХ МАШИН 12.5. ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ 12.6. ВРАЩАЮЩЕЕСЯ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ 12.7. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ 12.8. КПД ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ 13.1. ВЫКЛЮЧАТЕЛИ, КНОПКИ И КЛАВИШИ 13.2. РАБОТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ 13. 3. ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ 13.4. КОНТАКТОРЫ 13.5. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ 13.6. ПРЕДОХРАНИТЕЛИ, РЕЛЕ ТОКА И ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ 13.7. ПУТЕВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ГЛАВА ЧЕТЫРНАДЦАТАЯ. УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ МАШИНАМИ 14.1. КАК СОСТАВЛЯЮТСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ 14.2. ДВА ТИПА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ 14.3. КАК ВКЛЮЧИТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ 14.4. СХЕМЫ ТОРМОЖЕНИЯ 14.5. ЗАЩИТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ 14.6. КАК ОПИСАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ СХЕМУ ГЛАВА ПЯТНАДЦАТАЯ. ИЗМЕРЕНИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ 15.1. РОЛЬ ИЗМЕРЕНИЙ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ 15.2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА 15.3. ШУНТЫ И ДОБАВОЧНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ 15.4. ИЗМЕРЕНИЕ ОЧЕНЬ МАЛЫХ ТОКОВ. ГАЛЬВАНОМЕТРЫ 15.5. ПРИБОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 15.6. КАК ИЗМЕРИТЬ МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА 15.7. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЧЕТЧИК ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 15.8. ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ И ЭНЕРГИИ В ЦЕПЯХ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА 15.9. САМОПИСЦЫ И ОСЦИЛЛОГРАФЫ 15.10. ЦИФРОВЫЕ ПРИБОРЫ 15.11. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПИ

2.

1 Усилители на биполярных и полевых транзисторах

2.1 Усилители на биполярных и полевых транзисторах

Схема усилителя на полевом транзисторе с p-n переходом, включенном по схеме с общим истоком, показана на рисунке 2.1.1.

Рисунок 2.1.1 Схема усилителя на полевом транзисторе

Конденсаторы С_х и С₂ являются разделительными: С_х препятствует связи по постоянному току источника входного сигнала и усилителя, С₂ служит разделения по постоянному току цепи стока и нагрузки. Конденсатор С_и устраняет отрицательную обратную связь для переменной составляющей. Резистор R обеспечивает нулевое напряжение между затвором и общей точкой при отсутствии сигнала на входе.

В n-канальном ПТ с управляющим переходом напряжение затвор-исток должно быть отрицательным. Это достигается с помощью автоматического смещения. Цепь автоматического смещения состоит из резистора R, соеди­няющего затвор с общей точкой, и резистора R в цепи истока. Поскольку ток затвора полевого транзистора ничтожно мал, постоянная составляющая напряжения на резисторе R равна нулю и напряжение затвор-исток отрица­тельно: U_зи=-R_и*1_с.

Для обеспечения высокого входного сопротивления схемы величина R выбирается большой (до нескольких МОм). Номиналы разделительных конден­саторов в усилителях на полевых транзисторах могут быть гораздо меньше, чем в схемах на биполярных транзисторах. Это объясняется тем, что входные со­противления полевых транзисторов значительно выше, чем биполярных.

Функциональная схема усилителя на биполярном транзисторе приведена на рисунке 2.1.2, а.

Рисунок 2.1.2 схема усилителя на биполярном транзисторе

а) схема, б) входная вольтамперная характеристика в) выходная вольтамперная характеристика

Резисторы R₁ и R₂задают режим покоя каскада, при котором в транзисторе протекают только постоянные токи покоя базы I_Бп, коллектора I_Кп и эмиттера I_Эп. На базе, коллекторе и эмиттере действуют постоянные напряжения покоя U_Бп, U_Kп, U_Эп.

Конденсаторы С₁ и С₂ – разделительные. Конденсатор С₁ препятствует протеканию постоянного тока с делителя R₁, R₂. Конденсатор С₂ препятствует прохождению постоянного напряжения на резистор R_H. На этом резисторе действует переменная составляющая коллекторного напряжения. Резистор R_Эопределяет ток покоя через транзистор при заданном напряжении U_Бп. Этот резистор для переменного сигнала является отрицательной обратной связью, предназначенной для стабилизации режима покоя транзистора при изменении его температуры. При увеличении (например, из-за роста температуры) тока коллектора покоя I_Кп возрастают ток эмиттера покоя I_Эп и падение напряжения на резисторе R_Э, поскольку U_Эп=I_Эп*R_Э.

Так как напряжение U_Бп фиксировано делителем R₁ R₂, то с увеличением U_Эп происходит закрывание транзистора. Это ведет к уменьшению коллекторного тока. Происходит автоматическая балансировка режима работы транзистора в режиме покоя.

Введение резистора R_Э изменяет работу каскада и при усилении переменного входного сигнала. Переменный ток эмиттера создает на резисторе падение напряжения U_Э=T_Э*R_Э, которое уменьшает усиливаемое напряжение. Коэффициент усиления каскада

Для исключения резистора R_Э для протекания переменного тока его необходимо шунтировать конденсатором С_Э достаточно большой емкости. При наличии конденсатора общее сопротивление в цепи эмиттера:

где X_c=1/jωС.

Расчет параметров каскада в режиме покоя по постоянному току проводят графоаналитическим методом с использованием статических входных и выходных вольтамперных характеристик (ВАХ) (рисунок 2. 1.2, б, в).

Для определения параметров выходного сигнала в динамическом режиме усиления сопротивление нагрузки R_H подключается параллельно сопротивлению R_K.

Общее сопротивление в цепи коллектора R_K0=R_K*R_H/(R_K+R_H). При этом следует учитывать, что Х_С2=0. Поскольку R_K>R_K0, то нагрузочная прямая проходит по линии СД.

Рассмотренный каскад дает ограниченное усиление из-за того, что сопротивление R_K определяет рабочую точку на выходных характеристиках по постоянному току с учетом допустимых нелинейных искажений. С увеличением R_K нелинейные искажения увеличиваются. Чтобы исключить эту зависимость, применяют динамическую коллекторную нагрузку.

Усилитель

BJT – Схема, типы и детали [Примечания GATE]

играют жизненно важную роль во многих приложениях . Транзисторы с биполярным переходом (BJT) могут работать в основном в трех областях. Это области насыщения, активности и отсечки. Чтобы BJT работал как усилитель, он должен работать в активной или линейной областях. Исходя из требований, мы будем использовать соответствующие усилители BJT.

BJT — базовый транзистор среди всех транзисторов. Следовательно, легко понять работу усилителей JFET и усилителей MOSFET после изучения и понимания работы усилителей BJT. В этой статье мы обсудим усилитель BJT, а также его типы и работу соответственно.

Загрузить полные примечания к формуле аналоговой схемы в формате PDF

Содержание

• 1. Что такое усилитель BJT?
• 2. Типы усилителей BJT
• 3. Усилитель с общей базой
• 4. Усилитель с общим эмиттером
• 5. Усилитель с общим коллектором
• 6. Сравнение типов усилителей BJT

Прочитать статью полностью

Что такое усилитель BJT?

Электронная схема, выполняющая усиление, называется усилителем. Транзистор является основным компонентом в усилителях. Биполярный переходной транзистор (BJT) является основным транзистором среди всех транзисторов. Итак, если мы используем BJT в схемах усилителя, они известны как усилители BJT.

Схема усилителя BJT

На следующем рисунке показана принципиальная схема типичного усилителя BJT.

Как следует из названия, усилители усиливают уровень входного сигнала и производят выходной сигнал. Итак, мы можем классифицировать усилители на три типа в зависимости от количества, усиливаемого на выходе. Это усилители напряжения, усилители тока и усилители мощности.

Формулы для электроники и средств связи GATE — Сигнальные системы

Типы усилителей BJT

Мы можем классифицировать усилители BJT различными способами на основе различных параметров. Одним из таких параметров является конфигурация BJT. Поскольку у нас есть три конфигурации усилителей BJT, мы получим три типа усилителей BJT. Теперь давайте обсудим следующие три типа усилителей один за другим.

• Усилитель с общей базой (CB)
• Усилитель с общим эмиттером (CE)
• Усилитель с общим коллектором (CC)

Formulas for GATE Electronics & Communication Engineering — Communication Systems

Усилитель с общей базой

Как следует из названия, база является общей как для входа, так и для выхода в конфигурации с общей базой (CB). Здесь мы будем рассматривать клеммы эмиттера и коллектора биполярного транзистора как входные и выходные клеммы. Принципиальная схема усилителя BJT, настроенного на общую базу (CB), показана ниже.

В этом усилителе BJT форма сигнала переменного напряжения, подаваемого на клемму эмиттера, будет усиливаться и воспроизводиться на клемме коллектора. Эта схема не имеет фазового сдвига между входными и выходными сигналами. Ниже приведены характеристики усилителя CB.

• Низкое входное сопротивление
• Высокое выходное сопротивление
• Высокое усиление по напряжению
• Коэффициент усиления по току примерно равен единице

Усилитель с общим эмиттером

в Конфигурация с общим эмиттером (CE). Здесь мы будем рассматривать клеммы Base и Collector BJT как входные и выходные клеммы. Принципиальная схема усилителя BJT, настроенного на общий эмиттер (CE), показана ниже.

В этом усилителе BJT сигнал напряжения переменного тока, подаваемый на клемму базы, будет усиливаться и воспроизводиться на клемме коллектора. Но разница в фазе между входным и выходным сигналом составляет 1800. Характеристики усилителя CE приведены ниже.

• Среднее входное сопротивление
• Среднее выходное сопротивление
• Среднее усиление по напряжению.
• Средний коэффициент усиления по току.

Усилитель с общим коллектором

Как следует из названия, Collector является общим для ввода и вывода в конфигурации Common Collector. Здесь мы будем рассматривать клеммы базы и эмиттера BJT как входные и выходные клеммы. Принципиальная схема усилителя BJT, сконфигурированного с общим коллектором (CC), показана ниже.

Конфигурация усилителя BJT с наименьшим выходным сопротивлением является конфигурацией с общим коллектором. В этом усилителе BJT форма волны переменного напряжения, которая прикладывается к базовой клемме, будет создаваться на клемме эмиттера с единичным коэффициентом усиления по напряжению. Эта схема не имеет фазового сдвига между входными и выходными сигналами. Характеристики усилителя CC указаны ниже.

• Высокое входное сопротивление
• Низкое выходное сопротивление
• Коэффициент усиления по напряжению приблизительно равен единице.
• Высокий коэффициент усиления по току.

Сравнение между типами усилителей BJT

Здесь мы представили сравнение между различными типами усилителей BJT на основе импеданса ввода-вывода и различных коэффициентов усиления в схеме на рисунке ниже:

Часто задаваемые вопросы по BJT Усилитель

• Что такое усилитель BJT?

  У нас есть три типа усилителей BJT на основе транзисторной конфигурации. Это усилители CB, CE и CC. Мы будем использовать усилители CB в качестве усилителей напряжения и токовых буферов. В качестве усилителей мощности будем использовать усилители СЕ. Мы будем использовать усилители CC в качестве усилителей тока и буферов напряжения.

• Какие типы усилителей существуют в зависимости от частотной характеристики?

  Исходя из требований, мы сделаем усиление в некотором диапазоне частот. Соответственно, мы можем классифицировать усилители по этим типам. Это усилители с прямой связью (DC), усилители звуковой частоты (AF), усилители радиочастоты (RF), усилители сверхвысокой частоты (UHF) и усилители микроволновой частоты.

• Для чего нужно смещение транзистора?

  С помощью транзистора мы усилим сигнал переменного тока при низком уровне напряжения. Для этого мы должны управлять BJT в линейной или активной области. Чтобы перевести транзистор в эту область, мы должны правильно сместить транзистор соответствующим постоянным напряжением.

• Что такое эмиттерный повторитель в усилителе BJT?

  В усилителе BJT, сконфигурированном с общим коллектором (CC), выходное напряжение на клемме эмиттера такое же, как и напряжение на клемме базы BJT. Следовательно, он называется эмиттерным повторителем. Коэффициент усиления по напряжению этой схемы равен единице.

• Какой текущий буфер в усилителе BJT?

  В усилителе BJT, настроенном на общую базу (CB), ток через вывод коллектора такой же, как и ток, протекающий через вывод эмиттера BJT. Итак, коэффициент усиления по току усилителя CB равен единице. Следовательно, он называется текущим буфером. 100039

  Следите за обновлениями

  Наши приложения

  • BYJU’S Exam Prep: приложение для подготовки к экзамену

  GradeSt ack Learning Pvt. Ltd.Windsor IT Park, Tower – A, 2nd Floor,

  Sector 125, Noida,

  Uttar Pradesh 201303

  [email protected]

  Транзистор как усилитель, рабочие и принципиальные схемы

  90 002 Содержание

  1

  ПРИМЕНЕНИЕ BJT

   Транзистор в качестве усилителя: – Транзисторы с биполярным переходом в основном используются для усиления и переключения. Детали приведены ниже:

  BJT Appliances

  В принципе, транзистор можно использовать как усилитель или усилительный блок. Его самое большое преимущество заключается в том, что если между двумя его входными клеммами подается слабый электрический сигнал, он увеличивает мощность этого слабого сигнала. (или усиливает его), таким образом, между двумя другими выходными клеммами может приниматься усиленный электрический сигнал. Эта операция называется усилением. Поскольку в транзисторе всего 3 вывода, следует помнить, что один из его выводов (называемый заземляющим выводом) является общим с его входом и выходом. (т. е. один из трех выводов транзистора используется для входа и один для выхода, а третий используется в качестве земли и является общим как для входа, так и для выхода)

  Если транзистор необходимо использовать в качестве усилителя, его подключают одним из трех следующих способов.

  1. Усилитель с общей базой
  2. Усилитель с общим эмиттером
  3. Усилитель с общим коллектором

  Вышеупомянутые 3 схемы показаны на рис.

  4.8.
  Рис. 4.8. цепи (т.е. база общая как для эмиттера, так и для коллектора в этой цепи). Входной сигнал подается параллельно переходу эмиттер-база (ЭБ), а усиленный выходной сигнал поступает от перехода коллектор-база (КБ). Поскольку база является общей или заземленной для обоих сигналов, эта цепь также называется заземленной цепью.

  На диаграмме 4.9 показана схема однокаскадного усилителя с транзистором NPN. Когда вход подает сигналы переменного тока на переход эмиттер-база, выходной сигнал поступает из цепи коллектор-база (или параллельно нагрузочному резистору). Соединение E/B имеет прямое смещение через V _EE , а соединение C/B представляет собой обратное смещение через V _CC . Из-за того, что переход E/B смещен в прямом направлении, его импеданс низкий, в то время как импеданс перехода C/B очень высок из-за обратного смещения.

  Рисунок 4.9
  Работа схемы усилителя CB

  Когда положительная половина сигнала объединяется со входом:

  1. Прямое смещение уменьшается, так как, согласно закону смещения, основания) уже отрицательны по отношению к земле.
  2. Бета-ток (I _B ) снижается из-за снижения напряжения эмиттера.
  3. I _E и I _C также уменьшаются (поскольку эти два тока почти равны бета-времени базового тока)
  4. Падение I _C R _C уменьшается с повышением положительного напряжения на коллекторе
  5. Таким образом, происходит увеличение выходного напряжения V _CB , что можно обозначить следующим уравнением.

  V _CB = V _CC – I _C R _C

  Таким образом, положительный полупериод сигналов усиливается на выходе, как показано на диаграмме. Во время отрицательного полупериода вышеупомянутый процесс становится обратным (т. Е. По мере увеличения смещения смещения в результате увеличивается напряжение на эмиттере. Из-за увеличения напряжения на эмиттере также увеличиваются ток эмиттера и ток коллектора. С увеличением тока коллектора ток, врезной нагрузочный резистор R

  C тоже увеличивается. Поскольку изменение тока коллектора почти такое же, как и тока эмиттера, а сопротивление коллектора намного больше сопротивления эмиттера, то на нагрузке происходит огромное падение напряжения, из-за чего на выходе получается в несколько раз более высокий сигнал)

  Поскольку положительные входные сигналы производят положительные выходные сигналы, следовательно, между входными и выходными сигналами в такой схеме не существует инверсии фаз (т. Е. Входные и выходные сигналы имеют одинаковую форму, и их фаза не изменяется). Из-за входного и выходного сопротивления схемы вместо усиления по току возможно усиление по напряжению. (что всегда меньше единицы). Сопротивление входной цепи мало, а сопротивление выходной цепи очень велико. Хотя изменения выходного и входного токов одинаковы, существует большое падение переменного тока, параллельное нагрузочному резистору. Поэтому большие изменения происходят в V _CB (которые являются выходными напряжениями) за счет входного сигнала переменного тока, посредством которого происходит усиление напряжения.

  Характеристики усилителя CB

  Этот усилитель имеет следующие характеристики.

  1. Очень низкое входное сопротивление (30-150 Ом)
  2. Очень высокое выходное сопротивление (до 500 кОм)
  3. Коэффициент усиления по току меньше единицы
  4. Имеет ужасно высокий коэффициент усиления по напряжению (около 1500)
  5. Имеет усиление по мощности до 30Дб
  6. Между входным и выходным напряжением не происходит инверсия фаз
  7. Цепь остается стабильной, несмотря на колебания температуры
  Использование

  В этом методе, поскольку величина тока коллектора примерно на 5% меньше по сравнению с током эмиттера, поэтому он используется относительно реже. Эти токи в основном используются на высоких частотах. Важным применением усилителя с общей базой является согласование цепи с низким импедансом и цепью с высоким импедансом.

  Усилитель с общим эмиттером (CE)

  Когда транзистор установлен в цепи таким образом, что входной сигнал подается параллельно переходу база-эмиттер, а выходной сигнал поступает через переход коллектор-эмиттер, в то время как транзистор остается общим или заземленным, это называется схемой с общим эмиттером. Это самый популярный метод, используемый для усиления транзистора путем фиксации схемы. Другими словами, цепь СЕ — это цепь, в которой эмиттер заземлен. Входной сигнал подается на базу, а выходной сигнал поступает через коллектор.

  На диаграмме (4.10) показана однокаскадная схема усилителя CE, в которой применен NPN-транзистор. Здесь база является ведомым элементом (т.е. ток базы работает в качестве входа). Входной сигнал подается по схеме база-эмиттер, а выходной сигнал принимается по схеме коллектор-эмиттер. Переход EB смещен в прямом направлении через батарею V _BB , а переход C/B смещен в обратном направлении через V _CC (фактически, та же батарея V _CC может подавать питание постоянного тока как на базу, так и на коллектор)

  Теперь проанализируем, что происходит, когда на вход схемы подаются сигналы переменного тока.

  Рисунок 4.10
  Эксплуатация усилителя CE

  Когда поставляется положительный цикл сигнала, затем

  1. в соответствии с правилом смещения, так как база транзистора уже положительна из -за основания, V _BF
  .
  2. Увеличение V _BE также увеличивает прямое смещение эмиттерного перехода
  3. I _B также проходит некоторое (или небольшое) увеличение
  4. За счет увеличения I _B , I _C увеличивается в β раз (т.к. I _C = β I _B )
  5. Значительное увеличение R _C падение
  6. V _CE уменьшается согласно следующему уравнению

  В _CE = V _CC – I _C R _C

  7. V _BF уменьшение при наличии отрицательного сигнала
  8. Ток базы (I _B ) и ток коллектора (I _C ) уменьшаются
  9. Падение напряжения на I _C уменьшение
  10. В _CE увеличение, в результате выходной сигнал также увеличивается

  Таким образом достигается отрицательный полупериод сигнала, что означает подачу отрицательного входного сигнала на такую ​​цепь, приводит к усиленному положительному выходному сигналу (как показано на схеме)

  Коэффициент усиления по току

  отношение между выходным током транзистора (I _C ) и входной ток (который равен I _B в ситуации с общим эмиттером) известен как коэффициент усиления транзистора по току. Другими словами, отношение тока коллектора к току базы называется коэффициентом усиления по току и обозначается A _i . то есть

  A _i = I _C / I _B

  Поскольку сигнал поступает в схему усилителя CE через базу, которая вызывает изменения тока коллектора, поэтому коэффициент усиления по току схемы равен β. Помните, что β обозначает отношение изменения между током базы и током коллектора, т.е.

  A _i = I _C /I _B = β

  Коэффициент усиления по напряжению

  Отношение между выходным напряжением (В _o ) и входное напряжение (V _i ) называется напряжением усиления и обозначается Aυ.

  Aυ= V _o /V _i = β I _B R _C / β r _c I _B = R _C / г _с = г _о / r _c

  Поскольку коэффициент усиления по напряжению также может быть описан относительно входного сопротивления и выходного сопротивления, таким образом, коэффициент усиления по напряжению схемы усилителя CE также может быть определен как

  А υ= β. выходное сопротивление/входное сопротивление = β. r _o / r _в

  Ввод значения r _в , которое равно βrc, в приведенное выше уравнение

  A υ= β. r _o /β r _c = r _o / r _c

  Коэффициент усиления по мощности

  Произведение коэффициента усиления по напряжению и коэффициента усиления по току эквивалентно коэффициенту усиления по мощности, т.е.

  А _Р = А _υ А _i = β. р _х / р _c

  Прирост мощности в децибелах можно записать следующим образом:

  G _p = 10log10 ^AP ……..dB

  Характеристики усилителя CE 900 10

  Усилитель CE состоит из следующих компонентов: характеристики

  1. Его входное сопротивление достаточно низкое (т. е. 1 кОм – 2 кОм)
  2. Его выходное сопротивление умеренно высокое (т. е. 50 кОм или выше)
  3. Коэффициент усиления по току (β) достаточно высокий (50 – 300 раз)
  4. Коэффициент усиления по напряжению очень высокий (1500 или выше)
  5. Дает очень большой коэффициент усиления (в 10000 раз или 40 дБ)
  6. Обеспечивает инверсию фазы входного сигнала, т. е. входной и выходной сигналы формируются с разницей в 180º друг от друга (или входной и выходной сигналы сдвинуты по фазе на 180º)
  Использование

  Большинство транзисторов относятся к типу CE, поскольку ток обеспечивает очень высокий коэффициент усиления по напряжению и мощности. Кроме того, его характеристики входного и выходного импеданса подходят для различных приложений. Такие схемы чаще всего используются в каскадных усилителях.

  Усилитель с общим коллектором (CC)

  Цепь, на базу транзистора которой подается базовый сигнал (точно так же, как схема с общим эмиттером), в то время как коллектор этого транзистора остается общим или заземленным, называется общим коллектором. схема.

  Рисунок 4.11

  На диаграмме 4.11 показана схема однокаскадного усилителя с общим усилителем, в которой используется NPN-транзистор. Входной сигнал подается по схеме база-коллектор, а выходной сигнал принимается по схеме эмиттер-коллектор. Переход E/B был смещен в прямом направлении через V _{батарея EE} , тогда как соединение C/B с обратным смещением через батарею V _CC . Теперь изучим, что происходит, если сигнал переменного тока подается параллельно входной цепи.

  Работа схемы усилителя CC

  Когда предлагается положительный полупериод сигналов, тогда

  1. Прямое смещение увеличивается, потому что V _BE положительны по отношению к коллектору или земле.
  2. Базовый ток I _B увеличивает
  3. Ток эмиттера I _E увеличение
  4. Падение параллельно R _E Увеличение
  5. Выходное напряжение также увеличивается из-за увеличения R _E падения

  Следовательно, мы получаем полуположительный период выхода в усиленном состоянии. Поскольку подача положительного сигнала на вход также приводит к положительному сигналу на выходе, таким образом, входной и выходной сигналы совпадают по фазе.

  Характеристики усилителя CC

  Усилитель CC включает следующие характеристики

  1. Его входное сопротивление высокое (т. е. 20–500 кОм)
  2. Низкий выходной импеданс (50–1000 Ом)
  3. Текущее усиление высокое
  4. Коэффициент усиления по напряжению меньше единицы
  5. Диапазон усиления мощности от 10 до 20 дБ
  6. Входной и выходной сигналы совмещены по фазе
  Использование

  Усилитель CC используется для следующих целей

  1. для согласования импеданса, т.е. для соединения цепи с высоким выходным сопротивлением с цепью с низким входным сопротивлением
  2. для изоляции цепи
  3. Поскольку он может передавать сигнал в любом направлении, его также можно использовать в качестве двустороннего усилителя
  4. для коммутационных цепей

  Сравнение схем усилителей CB, CE и CC:

  Сравнение схем с общей базой, общим эмиттером и общим коллектором

  В таблице 4. 1 приведено сравнение схем с общей базой, общим эмиттером и общим коллектором. проиллюстрировано простым способом.

  Таблица 4.1

  Характеристики	Общая база	Общий эмиттер	Общий коллектор
  Коэффициент усиления по напряжению	Большой	Очень большой	Почти единство
  Коэффициент усиления по току	͌ 1 (α)	Большой (β)	Очень большой (1+ β)
  Усиление мощности	Умеренный	Очень большой	Маленький
  Входное сопротивление	Низкий	Умеренный	Высокий
  Выходное сопротивление	Высокий	Умеренный	Низкий
  Реверс фаз	Нет (нулевая степень)	Да (180 градусов)	Нет (нулевая степень)
  Ток утечки	Очень маленький	Очень большой	Очень большой
  Приложения	Для высокочастотных приложений	Для автофокусировки	Для согласования импеданса

  Коллекторные кривые и рабочие области транзистора

  Для понимания рабочих областей транзистора сначала необходимо понять коллекторные кривые. На диаграмме 4.12 (а) представлена ​​схема, с помощью которой можно формировать коллекторные кривые. Эти кривые представлены на рисунке (b). Помните, что схема содержит NPN-транзистор, выполненный в виде серии с общим эмиттером.

  Если изменить базовые напряжения V _BB и коллекторные напряжения V _CC схемы CE, показанной на рисунке (а), и измерить ток коллектора I _C и напряжение коллектор-эмиттер V _CE , и вытянуть кривая между ними на основе этих размеров называется коллекторной кривой. Различные типы таких кривых показаны на диаграмме (b)

  Когда значение V _CE равно нулю, в этой точке переход коллектор-база (или коллекторный диод) не смещен в обратном направлении; в результате ток коллектора равен нулю. Однако, как только значение V _CE сначала в некоторой степени увеличивается, I _C увеличивается очень быстро, а затем останавливается. Практически его причиной является 0,7-вольтовое обратное смещение коллекторного диода. Вертикальная часть кривых, расположенная ближе к началу координат, называется областью насыщения. В этой области коллекторный диод немного смещен в прямом направлении, потому что здесь значение V _CE меньше 0,7 вольт. Увеличение значения V _CE чуть выше 0,7 В меняет направление смещения коллекторного диода. В этой ситуации ток коллектора становится почти постоянным.

  При значительном увеличении напряжения коллектора коллекторный диод имеет тенденцию к пробою, из-за чего очень быстро увеличивается ток коллектора (рис. б). Обычно транзистор должен быть защищен от работы в области пробоя, так как он может выйти из строя из-за большой рассеиваемой мощности. Например, если значение напряжения пробоя некоторых транзисторов составляет 40 вольт, значение V _CE в нормальных условиях должно быть меньше 40 вольт.

  Активная область транзистора – это область, в которой кривые коллектора становятся почти горизонтальными или постоянными. В активной области значение тока коллектора почти в 100 раз превышает значение тока базы. Другими словами, вся область между областью насыщения и областью пробоя является активной областью. (если 2Н3904, изменение значения V _CE с 1 вольта до почти 40 вольт приводит к активной области). В этом регионе изменение V _CE очень мало повлияло на I _C . Изменение в I _B требуется для внесения любых изменений в I _C .

  На диаграмме значение I _B на самой нижней кривой равно нулю. Эта область называется областью отсечки. Из-за утечки тока коллекторного диода в этой области сохраняется очень небольшой ток коллектора. Ток утечки в кремниевых транзисторах настолько мал, что его использование игнорируется в большинстве приложений. (ток утечки 2Н39Транзистор 04 составляет всего 50 наноампер, что является настолько незначительным значением, что нижняя кривая становится почти невидимой)

  Пристальное внимание к приведенным ниже деталям/кривым отражает тот факт, что есть только четыре важные части, в которых транзистор работает в различных стилях. Все четыре области известны как рабочие области транзисторов. Краткое описание этих областей приведено ниже:

  Рисунок 4.12
  Активная область

  Центральная область любой кривой коллектора, которая является почти горизонтальной, известна как активная область. Это нормальная рабочая область некоторых транзисторов. Другими словами, средняя область между областями насыщения и пробоя называется активной областью. Это наиболее важная область, в которой ток коллектора (I _C ) почти не меняется. Кроме того, в этой области диод эмиттер-база смещен в прямом направлении, тогда как диод коллектор-база смещен в обратном направлении. (В случае транзистора 2N3904 эта область сохраняется при изменении значений V _CE в пределах от 1 вольта до 40 вольт). Нет заметного влияния изменения V _CE на I _C .

  Область пробоя

  Когда значение увеличения напряжения коллектора становится слишком большим, коллекторный диод имеет тенденцию к пробою, в результате резкого увеличения тока коллектора. Область транзистора, у которой пробой коллекторного диода при увеличении коллекторного напряжения, называется областью пробоя (в случае транзистора 2Н39).04, при увеличении напряжения на коллекторе свыше 40 вольт начинается область его пробоя). Поскольку ток коллектора имеет тенденцию очень быстро увеличиваться в этой области, транзистор никогда не используется в этой области; в противном случае он может стать неэффективным или полностью разрушиться. Помните, что эта область также называется обратной активной областью, потому что здесь диоды эмиттер-база смещены в обратном направлении, а диоды с коллекторной базой смещены в прямом направлении (т. е. полностью противоположны активной области)

  Область насыщения

  В этой области диод эмиттер-база и коллектор-база смещены в прямом направлении. Когда значение V _CE увеличивается с нуля до прибл. 1 вольт, начальная точка кривой коллектора имеет слегка наклонный тип или ок. вертикально вблизи начала координат. Область, где начальная часть кривой имеет наклонный тип, называется областью насыщения. Однако помните, что в некоторых транзисторах, например. 2N3904, горизонтальная область кривой начинается задолго до (т.е. 0,3 вольта) увеличения значения V _CE на 1 вольт.

  Область отсечки

  Область работы транзисторов, где формируется первая или самая нижняя кривая, когда значение базового тока I _B равно нулю, называется областью отсечки. В этой области и диод эмиттер-база, и диод-коллектор смещены в обратном направлении. На диаграмме (b) кривые коллектора нарисованы в виде различных базовых токов (например, первая кривая построена при нулевом значении базового тока, кривая 2 ^и — при 10 мкАбазовый ток и 3 9).Кривая коллектора 0503 rd составляет базовый ток 20 мкА). Самая нижняя среди кривых формируется, когда значение базового тока равно нулю. Это область отсечки, так как в этой области преобладает только небольшой ток коллектора (из-за тока утечки в диоде коллектора), который называется током отсечки. Из-за этого незначительного значения тока коллектора сложно построить кривую коллектора. Для пояснения работы транзисторов в этом районе кривая проведена крайне осторожно. Рабочая область транзистора, где нарисована эта кривая, называется областью отсечки.

  Транзистор с биполярным переходом (BJT) в качестве переключателя

  Поскольку в цифровых логистических схемах на базу транзистора не подается напряжение смещения, транзистор в этих схемах работает только в областях насыщения и отсечки. За счет этого может быть получено низкое или высокое выходное напряжение. Поэтому BJT наиболее массово используется для коммутации транзисторов. Помните, что когда для этой цели используется транзистор, входные сигналы, которые ему подаются, постоянно меняются между низким и высоким напряжением (т. е. от 0 вольт до +5 В). Схема, которая в основном используется для целей переключения, называется инвертором. Транзисторный инвертор или переключатель NPN показан на диаграмме 4. 13 9.0003

  Из схемы видно, что транзистор CE установлен последовательно; однако на его базе не подавались напряжения смещения (напряжения постоянного тока). Вместо этого прямоугольная форма входного сигнала подается непосредственно на базу за счет установки транзистора серии R _B на базе, который функционирует как вход инвертора. Из схемы видно, что значение как V _CC , так и высокого уровня входа составляет +5 В, тогда как напряжения (V _CE ), полученные между коллектором и эмиттером, являются выходными напряжениями.

  Рисунок 4.13

  Когда на входе инвертора высокий уровень (+5 В), переход база-эмиттер смещен в прямом направлении, и ток течет к базе через R _B . Обычно выбирают те значения R _B и R _C , при которых значение тока базы (I _B ) таково, что транзистор может быть насыщен (т.е. значение может работать транзистор в области насыщения с его выходные характеристики). На рис. 4.14 изображена линия нагрузки, проведенная по набору выходных характеристик КЭ. В нагрузочной линии проработана точка, где происходит насыщение. Согласно этому пункту, V 9Значение 0225 CE , которое называется (SAT), почти равно нулю. Ток в точке насыщения называется (SAT) I _C и его значение эквивалентно V _CC / _RC .

  Рисунок 4.14

  Когда транзистор насыщается, он включается. В такой ситуации (т. е. когда на входе инвертора высокий уровень или +5 В) на выходе транзистора низкий уровень (т. е. ноль вольт). Наоборот, когда вход транзистора низкий, его переход база-эмиттер больше не остается смещенным в прямом направлении, из-за чего не возникает ни тока базы, ни тока коллектора. Поэтому падения напряжения параллельно R 9 отсутствуют.0225 С . Следовательно, выход транзистора становится высоким (+5 В) из-за его низкого входа. Таким образом, при такой ситуации транзистор остается в области отсечки своих характеристик и он вызывается (выключается). Поскольку высокий выходной сигнал получается в результате низкого входного, поэтому схема называется инвертором.

  Из приведенного выше обсуждения стало ясно, что, поскольку состояния транзистора (включен) и (выключен) напоминают состояния (разомкнут) и (замкнут) переключателя, установленного между эмиттером и коллектором, поэтому транзисторный инвертор часто называют транзисторный ключ. Когда транзистор открыт или насыщен, значение напряжения транзистора между эмиттером и коллектором равно нулю, как и значение напряжения, параллельное закрытию или на ключе, в то время как значение тока максимально (т.е. V _CC / R _C ). И наоборот, когда транзистор включен или выключен, значение тока, протекающего от коллектора к эмиттеру, равно нулю, как при разомкнутом ключе, тогда как значение напряжения при таких обстоятельствах максимально. Переключатель размыкается или замыкается через входное напряжение (т.е. размыкание/замыкание переключателя зависит от значения входного напряжения). Переключатель замыкается в ситуациях высокого напряжения и размыкается в результате низкого входа (рисунок 4.