Транзистор имеет три электрода (вывода), к которым подключаются четыре полюса двух внешних источников. Следовательно, один электрод должен быть общим. В зависимости от того, какой из электродов является общим для входной и выходной цепей, различают три схемы включения транзисторов: с общей базой (ОБ), общим эмиттером (ОЭ) и общим коллектором (ОК). Обычно общий электрод заземляется, потенциал его принимается равным нулю, а напряжение на двух других электродах отсчитываются относительно общего электрода.
а) Схема с общей базой ( ОБ)
Схема с общей базой приведена на рис 4.8
Рис 4.8
В этой схеме входным напряжением является напряжение между эмиттером и базой, т.е. . Входным током – ток эмиттера . Выходным напряжением –напряжение между коллектором и базой, т.е. , а выходным током- ток коллектора . Эта схема аналогична ламповой схеме с общей сеткой. Ток коллектора содержит управляемую и неуправляемую составляющую
.
Для оценки усилительных свойств транзистора по току вводят понятие коэффициента передачи тока эмиттера (коэффициент усиления).
(4.4)
Так как , то . Практически для современных транзисторов лежит в пределах 0,95….0,99. Таким образом, схема с ОБ не обеспечивает усиления по току.
б) Схема включения транзистора с общим эмиттером (ОЭ)
Схема включения транзистора с общим эмиттером приведена на Рис 4.9
Рис 4.9
Эта схема аналогична ламповой схеме с общим катодом. В этой схеме входным напряжением является напряжение , т.е. , входным током - ток базы . Выходным напряжением , т.е. , а выходным током – ток коллектора . Коэффициент передачи тока базы (коэффициент усиления ) для этой схемы
. (4.5)
Если, например, , то .
Выражение для тока коллектора может быть получено из уравнения
, учитывая, что
, получим
, откуда
, (4.6)
где - управляемая, а - неуправляемая составляющая тока коллектора.
Таким образом из (4.6) следует, что схема с ОЭ усиливает по току в десятки раз.
в) Схема включения транзистора с общим коллектором (ОК)
Схема с общим коллектором приведена на Рис 4.10
Рис 4.10
Она аналогична ламповой схеме с общим анодом. В этой схеме входным напряжением является напряжение , т.е. ; входным током – ток базы . Выходным напряжением – напряжение , а выходным током – ток эмиттера .
Коэффициент передачи тока базы в этой схеме
, (4.7)
т.е. .
Таким образом, схема с общим коллектором имеет наибольший коэффициент передачи тока.