Транзистор зі спільною базою

 

Схему підключення транзистора p-n-p в схемі зі СБ зображено на рис. 9.1.

Струм бази транзистора залежить від знака напруги U_ЕБ:

Вхідним струмом цієї схеми є струм I_Е, тому вона буде визначатися диференційним коефіцієнтом передавання струму емітера

< 1

Значення коефіцієнта α можна знайти через фізичні параметри за формулою (8.2)

Рис. 9.1. Схема та структура БТ зі СБ:

а – схема електрична; б – структура

 

Вхідний опір схеми зі СБ визначається за формулою

і оскільки , то вхідний опір транзистора зі СБ буде малим.

Низький вхідний опір схеми зі СБ є її суттєвим недоліком, оскільки він шунтує опір навантаження попереднього каскаду, що знижує його коефіцієнт підсилення. Схема зі СБ підсилює напругу і потужність.

 

9.1.2. Транзистор зі спільним емітером

 

Схему підключення p-n-p транзистора з СЕ наведено на рис. 9.2.

Струм бази транзистора залежить від знака напруги U_ЕБ:

Вхідним струмом цієї схеми є струм I_Б, тому вона визначається диференційним коефіцієнтом передавання струму бази

,

Така схема підсилює струм і потужність.

Знайдемо зв’язок між коефіцієнтами передавання струму в схемі зі СЕ (β) і СБ (α).

Звідси

Тоді з формули (8.2) можна записати

Таким чином, коефіцієнт β збільшується зі зменшенням товщини бази w, однак при цьому зменшується допустима напруга колектора.

 

Рис. 9.2. Схема та структура БТ зі СЕ:

а – схема електрична; б –структура

 

Вхідний опір транзистора зі СЕ визначають за формулою

і оскільки , то

що є перевагою схем з СЕ.

До недоліків схеми зі СЕ відносять низьку, порівняно зі схемою зі СБ, температурна стабільність. Доведемо це.

Як відомо для схеми зі СБ

I_К=αI_Е+I_КБ0, (9.1)

де

I_К=(I_К+I_Б)+I_КБО

 

I_К(1- α)= αI_Б+ I_КБ0

, (9.2)

 

де b = - диференціальний коефіцієнт передавання в схемі зі СЕ

Порівнявши рівняння 9.1 і 9.2 отримуємо

= b І_КБ0 (9.3)

 

При I_Б=0 I_К= I_КЕ0, тому струм I_КЕ0 називають початковим колекторним струмом в схемі зі СЕ.

З формули (9.3) випливає, що при α = 0,98...0,99, струм I_КЕ0 в десятки разів більший за струм I_КБ0, тому він при температурній зміні α зміниться більше, ніж I_КБ0. Це зменшує температурну стабільність БТ з СЕ.