6.1.4 Схема вмикання транзистора зі спільним емітером та спільним колектором

Схему БТ зі спільною базою докладно розглянуто у п. 6.1.3. Розглянемо тепер особливості й основні кількісні співвідношення для схем зі спільним емітером (ССЕ) та спільним колектором (ССК).

 

Схема зі спільним емітером.

БТ у названій схемі вмикання показано на рисунку 6.8 для випадку активного режиму. Фізичні процеси в   транзисторі аналогічні

Рисунок  6.8Струми БТ у схемі зі спільним емітером

 

до процесів у ССБ. Під дією напруги в колі емітера проходить, в колі емітера проходить струм . У базі цей струм розгалужується. Основна його частина йде до колектора, створюючи керовану складову вихідного струму. Друга, менша частина струму , йде в коло бази, створюючи струм бази рекомбінації. Назустріч струму рекомбінації через базу проходить зворотний струм колектора . Таким чином, вираз (6.10) є справедливим і для цієї схеми. Але оскільки вхідний струм в ССЕ є струм бази , то потрібно одержати залежність  від . З цією метою до формули (6.10) потрібно підставити значення  з формули (6.13). Одержимо

,

звідки

.                             (6.18)

Уводячи позначення

  ,                                                         (6.19)

вираз (6.18) можна одержати у вигляді

 

.                                              (6.20)

 

                З формули (6.20) випливає, що ССЕ струм колектора має керовану складову , що залежить від вхідного струму, і некеровану .

                Коефіцієнт пропорційності , який установлює зв’язок між керованою складовою   і струмом бази, називають статичним коефіцієнтом передачі базового струму. При значеннях =0,95-0,99 значення  становлять відповідно 19-99.

 

               

 

 

       Переваги ССЕ:

1)       високий статичний коефіцієнт передачі вхідного струму  - добрі підсилювальні властивості БТ у схемі зі спільним емітером;

2)       значно більший вхідний опір ССЕ  порівняно з ССБ, оскільки при однакових вхідних напругах  струм бази  значно менший ніж струм емітера  (див.(6.14)).

Недоліком схеми зі спільним емітером є те, що некерована складова її колекторного струму в  разів більша, ніж в ССБ, оскільки струм  як одна зі складових вхідного струму  підсилюється транзистором.

 

Схема зі спільним колектором

БТ у схемі   ввімкнення зі спільним колектором показано на рисунку 6.9. Режим   роботи   транзистора – активний,     вхідна  напруга  

Рисунок 6.9Струми БТ у схемі зі спільним колектором

 

схеми  ,    вихідна - ,   вхідний   струм  ,   вихідний .

За формулами (6.10) та (6.13) одержуємо

                                                 (6.21)                                  

Позначаючи

,                                                          (6.22)

вираз (6.21) можна перетворити до вигляду

                                                           (6.23)

                Отже, вихідний струм ССК має керовану складову  і некеровану . Параметр  називають  статичним коефіцієнтом передачі струму бази у схемі зі спільним колектором. Порівнюючи вирази (6.19) та (6.22), можна дійти висновку, що . Тому ССК також добре підсилює вхідний струм.

                Оскільки в схемі ( рисунок 6.9)

(тому що   мала як напруга на прямо ввімкненому переході), а  (тому що ), то ССК має таку важливу властивість: використання схеми зі спільним колектором при побудові емітерних повторювачів.

                Недолік ССК той самий, що і в ССЕ: оскільки  як складова базового струму підсилюється транзистором і , то схема має велику некеровану складову вихідного струму.