Koji je izlazni otpor uobičajenog pojačala?

Hej tamo! Kao dobavljač tranzistora, često me postavljaju svakakva pitanja o tranzistorima i njihovim aplikacijama. Jedno pitanje koje se pojavljuje prilično je o izlaznom otporu uobičajenog pojačala. Dakle, zaronimo točno unutra i razdvojimo ga.

Prvo, prijeđite na to što je uobičajeno pojačalo. Uobičajeno pojačalo emitera jedna je od najčešće korištenih konfiguracija tranzistorskog pojačala. U ovom je postavku terminal emitera tranzistora uobičajen i za ulaz i izlazne krugove. Poznat je po svom visokoj naponu, umjerenoj ulaznoj impedanciji i relativno visokoj izlaznoj impedanciji.

Sada, razgovarajmo o izlaznom otporu. Izlazni otpor ključni je parametar kada je u pitanju pojačala. U osnovi predstavlja kako se pojačalo ponaša kada je spojeno na opterećenje. Možete to smatrati ekvivalentnim otporom koji pojačalo predstavlja opterećenju spojenom na njegov izlaz.

Za uobičajeno pojačalo emitera, izlazni otpor uglavnom se određuje s dva faktora: rani učinak i otpor opterećenja spojeni na kolektor.

Rani učinak je fenomen u tranzistorima bipolarnog spoja (BJTS). Kada povećate kolektor - napon emitera (VCE) BJT -a, povećava se širina regije iscrpljivanja kolektora. To zauzvrat smanjuje učinkovitu širinu baze. Kako se širina osnovne širine smanjuje, broj nosača rekombinirajući u osnovnoj regiji smanjuje se, što dovodi do povećanja struje kolektora. Taj odnos između kolekcionarske struje i napona kolektora - emitira opisan je ranim naponom (VA).

Matematički, izlazni otpor (RO) BJT zbog ranog učinka može se izraziti kao:

ro = va / ic

gdje je VA rani napon, a IC je struja kolektora istosmjernog kolektora. Rani napon je karakterističan parametar tranzistora i može se naći u podatkovnom listu tranzistora.

Sada, kada imate otpor opterećenja (RL) spojenog na sakupljač uobičajenog pojačala, ukupni izlazni otpor (ruta) pojačala dat je paralelnom kombinacijom RO i RL. To je:

1/ruta = 1/ro + 1/rl

ili

Ruta = (ro * rl) / (ro + rl)

Pogledajmo primjer da to bolje razumijemo. Pretpostavimo da imamo tranzistor s ranim naponom VA = 100 V i struju DC kolektora IC = 1 Ma. Prvo izračunavamo izlazni otpor zbog ranog učinka:

ro = va / ic = 100 v / 1 mA = 100 kΩ

Sada, recimo da povezujemo otpor opterećenja RL = 10 kΩ na kolektor. Možemo izračunati ukupni izlazni otpor pojačala na sljedeći način:

Ruta = (ro * rl) / (ro + rl) = (100 kΩ * 10 kΩ) / (100 kΩ + 10 kΩ) ≈ 9,09 kΩ

Izlazni otpor uobičajenog pojačala emitera ima nekoliko implikacija. Visoki izlazni otpor znači da pojačalo može donijeti veliki napon. Međutim, to također znači da pojačalo nije baš dobro u pokretanju opterećenja niske impedance. Kada povežete opterećenje niske impedance na pojačalo s visokim izlaznim otporom, značajna količina izlaznog napona bit će spuštena preko izlaznog otpora, što rezultira smanjenim naponom preko opterećenja.

S druge strane, nizak izlazni otpor omogućava da pojačalo učinkovitije pokreće opterećenja niske impedancije. Napon preko opterećenja bit će bliži izlaznom naponu pojačala, što rezultira boljim prijenosom snage na opterećenje.

Kao aTranzistorDobavljač, razumijem važnost odabira pravog tranzistora za vaš dizajn pojačala. Različiti tranzistori imaju različite rane napone i druge karakteristike koje mogu utjecati na izlazni otpor vašeg uobičajenog pojačala. Zato nudimo širok raspon tranzistora s različitim specifikacijama kako bismo zadovoljili vaše specifične potrebe.

Kada dizajnirate uobičajeno pojačalo, ključno je razmotriti zahtjeve izlaznog otpora na temelju vaše aplikacije. Ako gradite pojačalo za opterećenje visokog impedancije, poput prethodnog pojačala za mikrofon visoke impedance, tranzistor s relativno visokim izlaznim otporom mogao bi biti dobar izbor. S druge strane, ako trebate voziti opterećenje niske impedancije, poput zvučnika, morat ćete odabrati tranzistor koji može pružiti niži otpor izlaza.

Također pružamo detaljne tablice podataka za sve naše tranzistore, koji uključuju informacije o ranom naponu i drugim parametrima koji vam mogu pomoći da izračunate izlazni otpor vašeg pojačala. Naš tim za tehničku podršku uvijek je spreman pomoći u bilo kojem pitanju u vezi s odabirom tranzistora ili dizajniranom pojačalom.

Ako ste u procesu dizajniranja uobičajenog pojačala ili bilo kojeg drugog kruga utemeljenog na tranzistoru, ohrabrujem vas da se obratite nama. Možemo vam pomoći da odaberete pravi tranzistor koji će vam pružiti željeni izlazni otpor i performanse. Bez obzira jeste li hobist koji radite na malom projektu ili inženjeru koji dizajnira veliki elektronički sustav skale, imamo proizvode i stručnost koji će vas podržati.

Dakle, ne ustručavajte se stupiti u kontakt s nama da započnemo postupak nabave i raspravljate o vašim specifičnim zahtjevima. Radujemo se što ćemo raditi s vama i pomoći vam da postignete najbolje rezultate u dizajnu pojačala.

Reference

• Sedra, AS, & Smith, KC (2015). Mikroelektronski krugovi. Oxford University Press.
• Boylestad, RL, & Nashelsky, L. (2013). Elektronički uređaji i teorija kruga. Pearson.