Lupa Dental serie ib
Primero, amplificación de corriente
El siguiente análisis es sólo para transistores de silicio NPN. Como se muestra en la figura anterior, llamamos a la corriente que fluye desde la base B al emisor E corriente de base IB; la corriente que fluye desde el colector C al emisor E se llama corriente del colector Ic. Las direcciones de ambas corrientes fluyen desde el emisor, por lo que se usa una flecha en el emisor E para indicar la dirección de la corriente. El efecto de amplificación del transistor es que la corriente del colector está controlada por la corriente de la base (suponiendo que la fuente de alimentación pueda proporcionar suficiente corriente al colector. Pequeños cambios en la corriente de la base provocarán grandes cambios en la corriente del colector, y los cambios). satisface una cierta relación proporcional: colector El cambio en la corriente es β veces la corriente base, es decir, el cambio en la corriente se amplifica β veces, por lo que llamamos a β el factor de amplificación del transistor (β es generalmente mucho mayor que 1, por ejemplo como decenas de veces). Si agregamos una pequeña señal de cambio entre la base y el emisor, provocará un cambio en la corriente de base Ib. Cuando los cambios en Ib se amplifican, provocarán grandes cambios en Ic. Si la corriente del colector Ic fluye a través de una resistencia R, entonces, de acuerdo con la fórmula de cálculo de voltaje U=R*I, el voltaje en esta resistencia cambiará mucho. Tomamos el voltaje a través de esta resistencia y obtenemos una señal de voltaje amplificada.
Segundo circuito de polarización
Cuando se utilizan transistores en circuitos de amplificación reales, es necesario agregar circuitos de polarización apropiados. Hay varias razones para esto. En primer lugar, debido a la no linealidad de la unión BE del transistor (equivalente a un diodo), la corriente de base solo se puede generar después de que el voltaje de entrada alcanza un cierto nivel (para tubos de silicio, generalmente 0,7 V). Cuando el voltaje entre la base y el emisor es inferior a 0,7 V, se puede considerar que la corriente de la base es 0. Pero en la práctica, la señal que se va a amplificar suele ser mucho menor que 0,7 V. En ausencia de polarización, una señal tan pequeña no es suficiente para provocar un cambio en la corriente de la base (porque cuando es inferior a 0,7 V, la base). la corriente es todo cero). Si agregamos una corriente adecuada a la base del transistor de antemano (llamada corriente de polarización, la resistencia Rb en la imagen de arriba se usa para proporcionar esta corriente, por lo que se llama resistencia de polarización de base), cuando se recibe una pequeña señal conectado a Cuando se superpone la corriente de polarización, esta pequeña señal provocará un cambio en la corriente de base, y el cambio en la corriente de base se amplificará y se enviará al colector. Otra razón es el requisito del rango de señal de salida. Sin polarización, solo se amplificará la señal creciente, no la señal decreciente (porque la corriente del colector es cero sin polarización y no puede disminuir más). Con polarización, el colector tiene una cierta corriente por adelantado. Cuando la corriente de la base de entrada se vuelve más pequeña, la corriente del colector puede disminuir; cuando la corriente de la base de entrada aumenta, la corriente del colector también aumentará; De esta manera se pueden amplificar señales tanto decrecientes como crecientes.
En tercer lugar, función de conmutación
Hablemos primero de la saturación del transistor. Como se muestra en la figura anterior, la corriente del colector no puede aumentar infinitamente porque está limitada por la resistencia Rc (Rc es un valor fijo, por lo que la corriente máxima es U/Rc, donde U es el voltaje de la fuente de alimentación). Cuando el aumento de la corriente de base no puede continuar aumentando la corriente del colector, el transistor entra en un estado de saturación. El criterio general para juzgar si un transistor está saturado es IB * β > IC. Después de entrar en el estado de saturación, el voltaje entre el colector y el emisor del triodo será muy pequeño, lo que puede entenderse como que el interruptor está cerrado. De esta manera, podemos tratar el triodo como un interruptor: cuando la corriente de la base es 0, la corriente del colector del triodo es 0 (esto se llama apagado del triodo), lo que equivale a que el interruptor se apague cuando la base; La corriente es lo suficientemente grande como para saturar el triodo, lo que equivale a cerrar el interruptor. Si el triodo funciona principalmente en estado apagado y de saturación, entonces dicho triodo generalmente se denomina tubo de conmutación.