Emisor común: maximiza la ganancia de voltaje efectiva

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Mi tarea es diseñar un amplificador común de emisores npn, con una potencia de salida mínima = 5V, alimentado por + 26V y -20V con resistencia del generador = 40kOhm y resistencia de salida = 10kOhm. He calculado la fórmula de ganancia de voltaje de efecto y su derivada. Sepa que la corriente de colector Ic no significa tanto como el valor Rc de la resistencia del colector, pero aún no tengo idea de cómo diseñar (calcular) el colector y los valores de la resistencia del emisor. Ni siquiera tengo idea de por dónde empezar. Por favor guíame

algún dibujo general, sin valores:

lagananciaseexpresacomo:

RL es paralelo Ro y Rc. Rc es tan grande como sea posible, pero cuando el transistor está cortado, hay un divisor (¿verdad?), Por lo que RL max es 42kOhm, RL = 39kOhm (para la serie e24). Que me quedé atascado.

    
pregunta kamillabaarnowak

1 respuesta

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La ganancia del amplificador de emisor común no está determinada por la resistencia del colector, sino por el punto Q, donde la resistencia del colector tiene en cuenta la carga. Lo que sucede es que si aumenta la resistencia del colector, la resistencia del emisor de base \ $ r_ \ mathrm {e} \ $ aumenta para compensar el mismo punto Q.

Bajo las suposiciones de que la corriente del colector es igual a la corriente del emisor, la resistencia del emisor se desvía perfectamente por el capacitor del emisor, y el transistor está en operación de pequeña señal, la ganancia es $$ | A_ \ mathrm {v} | = \ frac {R_ \ mathrm {c}} {r_ \ mathrm {e}} = \ frac {(V_ \ mathrm {cc} - V_ \ mathrm {Q}) / I_ \ mathrm {Q}} {k_ \ mathrm {B} T / (q I_ \ mathrm {Q})} = \ frac {q} {k_ \ mathrm {B} T} (V_ \ mathrm {cc} - V_ \ mathrm {Q}) \ approx 40 (V_ \ mathrm {cc} - V_ {Q}), $$ donde \ $ I_ \ mathrm {Q} \ $ es la corriente de reposo, \ $ V_ \ mathrm {Q} \ $ es la tensión de reposo en el colector, \ $ r_ \ mathrm {e} \ $ es la resistencia del emisor de base, \ $ k_ \ mathrm {B} \ $ es la constante de Boltzmann, \ $ T \ approx 290 \ \ mathrm {K} \ $ es la temperatura absoluta, \ $ q \ $ es la carga del electrón y \ $ V_ \ mathrm {cc} \ $ es el riel positivo.

Como puede ver, la ganancia no depende de la resistencia del colector. Para maximizar la ganancia, uno necesita llevar el punto Q lo más bajo posible. Sin embargo, debe asegurarse de que el punto Q esté lo suficientemente lejos del voltaje del emisor para permitir que el transistor baje hacia abajo. También debe tener en cuenta el voltaje a través de la resistencia del emisor necesaria para la estabilidad térmica.

    
respondido por el user110971

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