Основные схемы включения транзистора.

Так как в структуре транзистора имеется два перехода, то требуется два источника питания и возможны несколько вариантов соединения выводов транзистора и источников питания с целью создания нормальных режимов работы транзистора.

Рис. 21. Схема включения с общей базой.

Рис.22. Включение с общим эмиттером.

На рис. 21 показана основная схема включения с общей базой. Имеется два источника питания: один — Uбк - питание коллекторной цепи, другой — Uэб - питания базовой цепи. Их общая точка соединения подключена к базе транзистора. Это определило название схемы. На схеме видно, что базово-эмиттерный переход транзистора работает при прямом смещении, так как напряжение база - эмиттер положительно и это напряжение формирует управляющий ток базы — Iб. Источник питания Uбк включается таким образом, что переход база - коллектор оказывается смещенным в обратном направлении и образующийся при этом ток коллектора втекает в него. Учитывая, что у транзистора три электрода и в двух из них определены токи, третий ток — ток эмиттера должен однозначно определяться уравнением Iэ = Iк + Iб. Однако нужно заметить, что исходя из свойств p-n перехода напряжение Uбэ будет изменяться незначительно при достаточно больших изменениях тока базы Iб, а напряжение Uбк должно изменяться существенно при изменении тока коллектора Iк. Так как общей точкой является база транзистора, то входное напряжение у этого включения подают на эмиттер относительно общей точки, а это приводит к низкому входному сопротивлению. При этом если выходной сигнал снимаем с коллектора, то схема обладает высоким выходным сопротивлением. Из специфических свойств включения с общей базой необходимо отметить лучшие частотные свойства усилительных каскадов.

Другим распространенным включением транзистора является включение с общим эмиттером.

В данном случае оба источника питания и Uэб и Uэк имеют общую точку соединения, к которой подключается эмиттер транзистора. Направления токов в электродах (слоях) транзистора должны быть такими же, как и в предыдущем случае, а это определяет полярность источников питания. При применении транзистора структуры p-n-p направления токов должны быть изменены на противоположные и соответственно полярность источников питания должна быть обратной. Эта схема включения обладает средними значениями входного сопротивления и достаточно высоким выходным сопротивлением. Частотные свойства хуже, чем у предыдущей схемы. Но схема имеет очень большое распространение из-за удобства реализации источников питания и простоты подключения источника сигнала и нагрузки схемы. Обычно источник сигнала подключается между базой и эмиттером, а выходной сигнал снимается с коллектора.

Последним включением является схема с общим коллектором. К общей точке соединения источников питания подключен коллектор транзистора. К особенностям данной схемы включения относятся: близкий к единице коэффициент усиления по напряжению, высокое входное сопротивление и низкое выходное сопротивление. Для организации нормальной работы должно выполняться соотношение Uэк - Uбк = Uэб, т.е. напряжение эмиттер-база должно быть больше напряжения база-коллектор на величину напряжения эмиттер-база, которое определяет управляющий ток Iб.

Рис.23. Включение с общим коллектором.

Учитывая указанные особенности схемы, она нашла широкое применение под названиями “эмиттерный повторитель” и “преобразователь импеданса”.