¿Por qué se engancha el seguidor del emisor?

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El siguiente seguidor del emisor no puede seguir el voltaje base Vb después de algún punto:

LaentradadevinesunbarridodeCCdesde+10Vhasta-10V.

ElvoltajedesalidaVout,sinembargo,dejadeseguirVbaunvoltajeparticularyseasientacomoenelgráficosiguiente:

¿Porquéestásucediendoeso?

edit:

Aquíestámiúltimamodapasoapasodecomprensión(hágamesabersiestámal):

Iniciarelscanariomientraseltransistorestáenlaregiónactiva...

MientraslacorrientefluyadesdeVcca"Vee y GND", la tensión del emisor sigue la tensión de la base.

Pero al disminuir la tensión de base, la corriente de base disminuirá gradualmente.

Esto a su vez disminuirá gradualmente el "Ic = beta * Ib" (la corriente que pasa a través del tarnsistor hasta el terminal de -12 V y GND).

Hay un momento en el que la corriente de base se aproxima a cero, por lo que Ic se aproxima a cero.

En este punto, el transistor comienza a ir a la "región de corte", es decir, deja de pasar cualquier corriente.

En ese momento, el transistor comienza a apagarse casi sin corriente a través del colector al emisor.

Ahora la corriente comienza a fluir desde GND a -12, donde Rload y Re forman un divisor de voltaje.

El voltaje del emisor comienza a asentarse a alrededor de -2V.

Después de este punto, al reducir el voltaje de la base aún más negativo que cero a -1.2 V, comenzará a invertir la polarización de la unión del emisor de base.

Esto se debe a que el voltaje del emisor se establece en -2V y el transitor está apagado.

Las reglas de seguidor de emisor ya no se cumplen.

Si la carga no estuviera allí, el voltaje de la base no se limitaría a -2V.

    
pregunta user16307

4 respuestas

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La corriente en el transistor no puede ir por debajo de cero, aunque puede ir a una corriente positiva muy alta.

Cuando la entrada va en dirección negativa, la corriente en el transistor se reduce hasta llegar a cero. Si la entrada se torna más negativa, la base del transistor tiene polarización inversa, la corriente del transistor permanece en cero, no puede generar una corriente negativa en la carga.

Cuando la corriente en el transistor llega a cero, la única corriente que impulsa la carga es la proporcionada por Re y el suministro de -12V. Esto proporcionará aproximadamente 2mA en la carga.

En la dirección positiva, la corriente en el transistor seguirá aumentando hasta que el emisor del transistor casi alcance el riel positivo de 12 V (la entrada estará ligeramente por encima de 12 V en ese punto).

Puede mejorar la salida en la dirección negativa al reducir el valor de Re: es posible que deba ser significativamente más bajo que la carga.

Los circuitos prácticos con salidas de seguidor de emisor normalmente tendrán una etapa de salida complementaria con un NPN para proporcionar el lado positivo y un PNP la salida negativa. Eso puede proporcionar una salida simétrica.

Por ejemplo, esta es la etapa de salida de un opamp LM358:

    
respondido por el Kevin White
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El seguidor del emisor solo puede subir el voltaje de salida (positivo), no puede empujar la salida hacia abajo.

Rload y Re forman un divisor de voltaje entre tierra y -12V. Si el transistor no estuviera allí, el voltaje de salida producido por el divisor Re / Rload sería de aproximadamente -2.1 voltios, y eso es lo que muestra su gráfica. Cuando el voltaje de la base desciende por debajo de -1.5 voltios, el transitor se cortará y no tendrá ningún efecto en el voltaje de salida.

    
respondido por el Peter Bennett
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Puede que le resulte más fácil comprender por qué el voltaje de salida se está recortando a -2.1 V si redibujamos el circuito y cambiamos la posición del punto de referencia (GND).

Como puede ver, moví la GND y espero que ahora la situación sea mucho más clara. Y ahora tenemos que preguntarnos sobre una simple pregunta: ¿Qué voltaje en la base del transistor (VB) se necesita para abrir el transistor? Para encender un BJT, el voltaje en la base (VB) debe ser aproximadamente 0,6 voltios más grande que el voltaje del emisor.

¿Cuál es el voltaje del emisor en este caso?

Bueno, Rload y RE forman un divisor de voltaje, por lo tanto,

$$ V_E = V_ {EE} * \ frac {R_E} {R_E + R_L} = 12V * \ frac {4.7k \ Omega} {4.7k \ Omega + 1K \ Omega} = 9.894V $$

Entonces, cualquier voltaje en la base mayor que 0.6V + 9.894V encenderá el transistor.

Todo esto significa que el voltaje mínimo en la resistencia de carga es igual a:

VEE - VE = 12V - 9.894V = 2.1V

Porque el BJT está en la región de corte. Por lo tanto, BJT ya no puede proporcionar ninguna corriente a la resistencia de carga.

    
respondido por el G36
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Solo una pequeña adición a la excelente respuesta del G36 .

Si desea que la salida oscile en todo el rango de voltaje, la carga se debe colocar de manera adecuada:


Tucircuito.


Mejor colocación de carga.

    
respondido por el Antonio

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