Схемы задания рабочего режима для биполярных транзисторов в различных схемах включения

Необходимый режим работы транзистора можно установить путём подачи на базу относительно эмиттера смещения, которое в зависимости от типа транзистора н режима его работы может иметь величину
0.1-0.4 В. Смешение можно задать либо включением в цепь базы специальной батареи ,либо путем использования коллекторной батареи. Чаше всего питание входной (базовой) и выходной (коллекторной) цепей транзистора осуществляется от одного источника с использованием делителя напряжения или гасяшего сопротивления. При этом эмнттерный
переход включается в прямом направлении, а коллекторный - в обратном.

Простейшие способы подачи смешения во входную цепь транзистора приведены на рис6.15. Указанные полярности напряжений и направления токов соответствуют транзисторам типа р-n-р. Смешение на транзистор можно подавать либо параллельно с источником входного сигнала, либо последовательно с ним. Если источник сигнала подключен к обшей нулевой шине усилителя или необходимо отделить по постоянному току выход источника сигнала от управляющего электрода транзистора, то источник
должен быть подключен к базе (или эмиттеру) через разделительный конденсатор (так называемый реостатный вход). В этом случае источник сигнала шунтируется цепью смешения и входным сопротивлением усилителя (рнс.6.15а и рнс.6.15б). Если источник сигнала не требует подсоединения к нулевой шине и обладает гальванической проводимостью (например, вторичная обмотка входного трансформатора), то его можно подсоединить последовательно с цепью смешения. Цепь смешения при этом необходимо
блокировать конденсатором большой емкости дтя того, чтобы входной сигнал без потерь поступал на эмнггерный переход (рнс.6.15г).

 

Способ подачи смешения от обшего источника с делителя нз резисторов R1 и R2;| называют смешением фиксированным напряжением база-эмиттер (рис.6.15б). Для тогоj чтобы смешение оставатось практически неизменным при колебаниях температуры, приi старении и смене транзистора, величину сопротивления R> желательно выбирать как;а можно меньшей. Однако при этом падает входное сопротивление усилителя. В зависимости от выходной мошностн и режима работы каскада ток делителя берется в 2-5; раз больше тока базы. С ростом тока делителя потребление энергии от источника питания возрастает, а полный к.п.д. каскада падает. Такой способ подачи смешения находит применение в усилителях класса В. Он не критичен к замене транзистора, но может применяться лишь в устройствах, работающих при малых колебаниях температуры (20-30°С).При подаче смешения от обшего источника через гасящее сопротивление начальный режим устанавливается с помощью резисторов R1 и RK . Начальный ток базы определяется большим гасящим сопротивлением R1 и напряжением Ек (рис.6.15в и рис.6.15д). R1=(Ek-U0б)/I0б

Напряжение U0б мало по сравнению с напряжением источника коллекторногопитания, и величиной U0б можно пренебречь. Тогда ток базы определяется равенством I0б=Ek/R1

Ток базы в этом случае зависит только от параметров внешних цепей и рассматриваемый метод обеспечения рабочего режима транзистора называют смешением фиксированным током базы (или схемой с фиксированным током базы). Схема с фиксированным током базы малопригодна для серийной аппаратуры, а также при замене транзисторов, имеюших большой разброс параметров. Данная схема очень чувствительна к температурным колебаниям, и ее можно применять в устройствах, не подвергающихся сильным перегревам (изменение окружающей температуры не выше 10-20°С) и построенных на транзисторах с малым током IК0.

На стабильность работы каскада основное влияние оказывают температурные изменения обратного тока коллектора ∆IК0 . температурное смешение входной характеристики ∆UЭБ и температурное изменение коэффициента передачи тока эмиттера ∆a ; . В ряде случаев приходится учитывать и температурные изменения сопротивления коллектора ∆rK.