Ayuda para entender el amplificador de emisor común

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Estoy tratando de analizar un circuito amplificador de emisor común, pero no estoy seguro de por qué \ $ R_1 \ $ y \ $ R_2 \ $ tienen sentido para hacer un Volt inactivo de \ $ 5 V \ $. En esto, \ $ \ beta = 100 \ $. He calculado \ $ I_c = I_e = 0.5 \ text {mA} \ $, \ $ I_b = 5 \ mu \ text {A} \ $, por lo que la caída de voltaje sobre \ $ R_e = 0.5 \ text {V} \ $, que significa que el voltaje en la base es \ $ 0.5 \ text {V} \ $ y \ $ 0.6 \ text {V} \ $, de la caída de voltaje del transistor, que es igual a \ $ 1.1 \ text {V} \ $. Pero no estoy seguro de por qué esto importa para \ $ R_1 \ $ y \ $ R_2 \ $. ¿Tiene que ver con la necesidad de garantizar que el transistor no se rompa por una entrada de voltaje demasiado grande?

    
pregunta TheStrangeQuark

1 respuesta

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Con un amplificador como este, quiere desviar el colector a más o menos riel medio, esto maximiza la oscilación +/- que puede realizar desde el estado inactivo antes de golpear el riel superior, o quedarse sin caída de voltaje en el transistor Elegir 5v, como la mitad del voltaje del riel, es correcto, aunque podría ser un poco más alto.

Una vez que hayamos elegido la tensión de salida, elegimos una resistencia de colector. El rango de valores sensibles es bastante amplio en esta etapa. A menos que se nos solicite hacer una cierta impedancia de salida, entonces el rango de 1k a 10k es razonable. Han elegido 10k. Con 5v en el colector, esto significa que necesitamos una corriente de colector de 500uA.

Ahora debemos elegir, de nuevo de manera bastante arbitraria, el voltaje a través de la resistencia del emisor. Debe ser suficiente para saturar las variaciones en el transistor Vbe con la variación de la tanda y la variación de la temperatura. Debe ser lo suficientemente pequeño como para no agotar todos los voltios de riel disponibles. Tiendo a ir por alrededor del 10% del ferrocarril, ya que soy bastante conservador. El autor de este circuito ha ido por el 5% del ferrocarril, lo cual sigue estando bien. Esto es 0.5v, por lo que ahora podemos calcular el valor de la resistencia del emisor como 1k.

Ahora tenemos el voltaje del emisor, necesitamos agregar Vbe para encontrar el voltaje base. Tiendo a llamar a Vbe 0.7v, terminando en 1.2v. Pero la belleza de este tipo de sesgo es que puede ser un poco desagradable y aún así funciona bien. Una vez que lo hayas construido y veas qué Vbe obtienes con tu transistor en tu corriente, entonces puedes ajustarlo ligeramente.

Finalmente, elija R1 y R2 como un divisor de potencial para proporcionar su voltaje base. La tensión de base le proporciona su relación, pero tiene otra opción, en un rango relativamente amplio, de cuáles son los valores reales. Demasiado pequeño, y cargan la entrada excesivamente. Demasiado grande, y las variaciones en la corriente de base alterarán el voltaje de base. Puede diseñar para una corriente base nominal, pero un buen diseño tolerará las variaciones en beta en al menos un rango de 2: 1. Como la corriente del emisor está fijada por Re, las variaciones beta alterarán la corriente base que dibuja el transistor.

Con una impedancia de salida de 10k, la elección de 12k y 100k para R1 / R2 parece un poco baja, pero supongo que esto es solo una cuestión de ejercicio. Un voltaje de base más alto permitiría un R2 mayor y, por lo tanto, una impedancia de entrada más alta.

    
respondido por el Neil_UK

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