Как работает эмиттерный повторитель?

[АлександрМех]

Здравствуйте товарищи. Я совсем начинающий и пытаюсь разобраться в усилителях. Для меня   в данный момент камень преткновения схема с ОК. Не понятно, как происходит усиление тока, при том, что напряжение между базой и эмиттером нивелируется за счет мощной обратной связи. То есть, в моем понимании подается сигнал на базу определенной амплитуды по напряжению, далее этот сигнал или увеличивается или ослабляется относительно точки смещения, но за счет обратной связи уровень напряжения остается на прежнем уровне, тогда почему-же ток растет ?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[my504]

1 час назад, АлександрМех сказал:

почему-же ток растет ?

Ну наверно потому, что ток эмиттера равен сумме тока базы и тока коллектора. 

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[АлександрМех]

3 часа назад, my504 сказал:

Ну наверно потому, что ток эмиттера равен сумме тока базы и тока коллектора. 

А ток Базы не завязан на напряжение База-Эмиттер ?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[my504]

3 часа назад, АлександрМех сказал:

А ток Базы... ?

Вы говорили об усилении по току. Причем тут напряжение БЭ?

Источником сигнала может быть генератор тока. Вы знаете чем отличается генератор тока от генератора ЭДС?

[АлександрМех]

2 часа назад, my504 сказал:

Вы знаете чем отличается генератор тока от генератора ЭДС?

Вероятно нет. Как я понимаю,  входной сигнал (составляющими которого являются: ток и  напряжение) создает усиление/ослабление тока и напряжения на КЭ. И если в данном случае (ОК) напряжение гасится за счет обратной связи, то на ток эта обратная связь (видимо) не влияет. Но, если провести аналогию со схемой ОЭ, где присутствует обратная связь по температуре, через резистор на эмиттере- там по сути ведь происходит то же самое и ток КЭ ограничивается за счет уменьшения разности потенциалов между эмиттером и базой... Прошу извинить за видимо слишком примитивный вопрос,  видимо я зашел в дебри теории, не освоив простые истины

[my504]

2 часа назад, АлександрМех сказал:

видимо я зашел в дебри теории, не освоив простые истины

Сожалею, но это именно так.

Попробуйте вначале освоить азы электротехники. Есть такая общетехническая дисциплина в любом радиотехническом ВУЗе - теоретические основы электротехники (ТОЭ) Синоним: основы теории цепей (ОТЦ).

Можно не вникать в математику, но хотя бы понять физический смысл сущностей.

[Alkarn]

Можно все проще объяснить.  Напряжение на выходе почти равно напряжению на входе. Но сопротивление нагрузки во много раз ниже, чем входное сопротивление каскада. А ток = U/R , ниже сопротивление - больше ток.  Ток эмиттера = Iб*(В+1), значит, входное сопротивление каскада примерно в (В+1) раз больше сопротивления нагрузки.

[Lexter]

Можно ещё проще объяснить, если вспомнить, что исходно биполярный транзистор - усилитель ТОКА. А всё остальное уже из этого следует.

[megauserr895877]

то есть эмиттерным повторителем можно согласовывать низкоомные наушники от лампового усилка, поставив их вместо выходных трансформаторов?(упрощено)?

[oldmao]

Ну почему же упрощенно?

Сборник "В помощь радиолюбителю" №76, стр. 40, С. Филин "Лампово-транзисторный усилитель для стереотелефонов".

[megauserr895877]

спасибо! попробую на выходных собрать.

[АлександрМех]

19.04.2021 в 22:49, Alkarn сказал:

 Напряжение на выходе почти равно напряжению на входе. Но сопротивление нагрузки во много раз ниже, чем входное сопротивление каскада. 

Спасибо. Я знаю, что в ОК, Rвх гораздо больше Rвых, что позволяет отдать весь потенциал тока на нагрузку, потеряв при этом напряжение ( генератор тока ). Но, я зациклился на том, что независимо от схемы  каскада принцип усиления транзистора строится на том, что усиление по току  происходит на основе величины изменения тока базы-эмиттера. В данном случае, основываясь опят-же на том, что Rвх очень велико- значит изменения тока входного сигнала (ток БЭ) становятся мизерными. И мой мозг никак не может понять физику процесса, как при маленьком токе базы мы получаем усиление тока на КЭ. В руках три книги: Айсберг "Тразистор...", Сворень "Электроника. Шаг за шагом" и "Исскуство схемотехники" Хорови и Хилл. Ни в одной книге я не вижу ответ на свой вопрос. Уже перечитал разделы по данной тематике по несколько раз...

Возможно мне нужно смотреть на происходящее таким образом:  Усиленный сигнал по току и напряжению из ОЭ приходит на ОК, сохраняя при этом мощность сигнала по обеим параметрам (Rвых=Rвх). Далее независимо от того, что происходит с напряжением,  усиленный сигнал по току от ОЭ проходит по база-эмиттер ОК и создает мощную копию сам по себе... Ковардак в голове. 
Кстати... а что увиливает входное сопротивление на ОК ? Резистор эмиттера как таковой или процессы обратной связи на нем ? Тоже самое и по выходу... Почему Rвых низкое ?

Изменено 21 апреля, 2021 пользователем АлександрМех

[Alkarn]

Ток коллектора транзистора в В раз больше тока базы, а ток эмиттере в  (В+1) раз, независимо от схемы включения - ОЭ, ОК, ОБ. Это свойство транзистора, почему так - читайте принцип работы транзистора. Не надо пытаться применить тут закон Ома - токи базы и коллектора берутся из разных источников. Надо идти в обратную сторону - чтобы обеспечить ток эмиттера, скажем, 100 мА на нагрузке 10 Ом, при этом напряжение на нагрузке будет 1 В, достаточно подать в базу ток 2 мА (если В=50). Напряжение на базе при этом будет Uб=Uэ+0,6 =1,6 вольта. Вот теперь уже по закону Ома Rвх=Uвх/Iвх=1,6/0,002=800 Ом.  Это статическое сопротивление, если найти динамическое - отношение приращений напряжения к приращению тока - получим 510, т.е в (В+1) раз больше сопротивления нагрузки.

[АлександрМех]

13 часов назад, Alkarn сказал:

. Надо идти в обратную сторону 

Спасибо за ответ. Расчеты которые Вы привели мне ясны. Но, что дает сигнал на усиление тока на эмиттере (или коллекторе, что почти одно и тоже)- мне не понятно 

Изменено 22 апреля, 2021 пользователем АлександрМех

[rocker60]

@АлександрМех Александр. Самое главное в нескольких словах.
Вы должны понять одно, что эмиттерный повторитель служит для согласования сопротивлений. Высокоомного с низкоомным. Коэффициент усиления по напряжению равен единице. То есть, эмиттерный повторитель по напряжению не усиливает. Он усиливает только по току.

Изменено 22 апреля, 2021 пользователем rocker60

[Alkarn]

По-моему, у Айсберга в "Транзистор - это очень просто", которую я читал лет 50 тому назад, это было вполне доступно изложено. Электроны, дырки, потенциальный барьер... Пересказывать долго да и незачем. Ну, может тут понятно будет   
http://electrik.info/main/school/702-ustroystvo-i-rabota-bipolyarnogo-tranzistora.html

[rocker60]

@Alkarn Отличная книга. У меня все разновидности книг этого автора есть. Автор молодец. В хорошей и простой форме всё предоставляет.
Я тоже, примерно столько же лет назад с изданиями этого автора познакомился. 

[АлександрМех]

8 часов назад, Alkarn сказал:

 

 

8 часов назад, Alkarn сказал:

По-моему, у Айсберга в "Транзистор - это очень просто"

Цитирую, что написано в этой книге «Изменение напряжения приложенного между базой и эмиттером, определяет изменение тока Базы, а это изменение в свою очередь вызывает большое изменение тока коллектора».  Вот именно от этого я отталкиваюсь в своих суждениях. И мне не понятно, как работает данный принцип в схеме ОК, если напряжение входного сигнала подвержено противодействию от обратной связи, то значит оно изменяется очень слабо, тогда по логике вещей и ток Базы меняется слабо, а если взять во внимание тот факт, что входное сопротивление у данной схемы большое- то изменение тока Базы по отношению к напряжению базы гораздо меньше чем в том-же ОЭ, но тем не менее мы получаем практически такое-же усиление тока коллектора, который опять-же, напрямую зависит от тока базы. 
 

Я мог-бы принять исключительно факты по этой схеме и двигаться дальше, используя просто формулы для расчета согласования каскадов, если-бы моя цель была просто собрать усилитель. Но для меня главное не пункт назначения а дорога и пройдя ее один раз я не хочу обращаться к навигатору при следующем заходе. 
 

Искренне благодарен Вам за то, что описываете мне эти простые истины, но в них спрятано что-то неуловимое для меня. 
  Схема с ОЭ для меня абсолютно ясна, я вижу, что там происходит и могу объяснить все изменения процессов в ней. Жаль нельзя сесть за стол и показать на схеме где я теряюсь. 

Изменено 23 апреля, 2021 пользователем АлександрМех

[Yurkin2015]

2 hours ago, АлександрМех said:

противодействию от обратной связи

@АлександрМех Обратная связь гасит изменение напряжения на базе не на 100%, а на меньше, например на 99%. Если бы была компенсация 100%, то ток базы и коллектора бы не изменился, и не было бы этой самой обратной связи! Поэтому остаток 1% этого "противодействия" как раз такой, какой нужен для изменения тока базы, чтобы изменился ток эмиттера, чтобы на резисторе в эмиттере появилось изменение напряжения для этой обратной связи.

Тут ещё нужно помнить, что изменение напряжения база-эмиттер всего на 60мВ вызывает изменение тока базы в 10 раз. Поэтому практически для расчётов принимают напряжение база-эмиттер постоянным, типа всегда 0.6 В.

[my504]

3 часа назад, АлександрМех сказал:

тогда по логике вещей и ток Базы меняется слабо, а если взять во внимание тот факт, что входное сопротивление у данной схемы большое- то изменение тока Базы по отношению к напряжению базы гораздо меньше чем в том-же ОЭ, но тем не менее мы получаем практически такое-же усиление тока коллектора, который опять-же, напрямую зависит от тока базы. 

Странная логика...

Разговор шел об усилении по току. Еще раз. Причем тут входное напряжение? Усиление по току не учитывает входное напряжение. Это соотношение выходного и входного тока. Точнее, их изменений. Как был создан входной ток никакого значения не имеет.

Изменено 23 апреля, 2021 пользователем my504

[АлександрМех]

2 часа назад, Yurkin2015 сказал:

 Обратная связь гасит изменение напряжения на базе не на 100%, а на меньше, например на 99%.

Очень благодарю. Вы дали ответ на мой вопрос. Я подозревал, что примерно так происходит, но не способен был осознать это наверняка