- ట్రాన్సిస్టర్ కాన్ఫిగరేషన్‌లు అంటే ఏమిటి?
- సాధారణ-ఉద్గారిణి ఆకృతీకరణ
- ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ కోసం అవసరమైన భాగాలు
- సింపుల్ ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
- యాంప్లిఫైయర్‌గా ట్రాన్సిస్టర్ పని
ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్స్ మారడానికి లేదా విస్తరించడానికి ఉపయోగించే సెమీకండక్టర్ పరికరాలు ట్రాన్సిస్టర్లు. ఇవి చాలా మన్నికైనవి, పరిమాణంలో చిన్నవి మరియు తక్కువ వోల్టేజ్ సరఫరాలో పనిచేస్తాయి. ట్రాన్సిస్టర్ మూడు టెర్మినల్ పరికరం:
- బేస్: ట్రాన్సిస్టర్ను సక్రియం చేయడానికి ఉపయోగించే ఈ పిన్ (ట్రాన్సిస్టర్ను ఆన్ చేయడానికి కనీసం 0.7 వి అవసరం)
- కలెక్టర్: ఈ టెర్మినల్ ద్వారా ప్రస్తుత ప్రవాహం
- ఉద్గారిణి: ఈ టెర్మినల్ నుండి కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది, సాధారణంగా భూమికి అనుసంధానించబడుతుంది
రెండు రకాల ట్రాన్సిస్టర్లు ఉన్నాయి: ఎన్‌పిఎన్ ట్రాన్సిస్టర్ మరియు పిఎన్‌పి ట్రాన్సిస్టర్. ఈ సర్క్యూట్లో మేము ఓసిల్లోస్కోప్ ఉపయోగించి ప్రదర్శించబడే సంకేతాలను విస్తరించడానికి NPN ట్రాన్సిస్టర్ను ఉపయోగిస్తున్నాము.
మనకు తెలిసినట్లుగా, ట్రాన్సిస్టర్ను సాధారణంగా ట్రాన్సిస్టర్‌గా స్విచ్ లేదా ట్రాన్సిస్టర్‌గా యాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. మా మునుపటి ట్యుటోరియల్‌లో ట్రాన్సిస్టర్ను స్విచ్‌గా వివరించాము, ఇప్పుడు ట్రాన్సిస్టర్ను యాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించడం కోసం మేము సర్క్యూట్‌ను ప్రదర్శించాము మరియు ఇది ఈ ట్యుటోరియల్‌లో పనిచేస్తోంది. ట్రాన్సిస్టర్ను యాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించడం కోసం మనకు మూడు ట్రాన్సిస్టర్ కాన్ఫిగరేషన్ ఉంది, అవి క్రింద వివరించబడ్డాయి.
ట్రాన్సిస్టర్ కాన్ఫిగరేషన్‌లు అంటే ఏమిటి?
సాధారణంగా, మూడు రకాల కాన్ఫిగరేషన్‌లు ఉన్నాయి మరియు లాభాలకు సంబంధించి వాటి వివరణలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
- కామన్ బేస్ (సిబి) కాన్ఫిగరేషన్: దీనికి ప్రస్తుత లాభం లేదు కాని వోల్టేజ్ లాభం ఉంది.
- కామన్ కలెక్టర్ (సిసి) కాన్ఫిగరేషన్: దీనికి ప్రస్తుత లాభం ఉంది కాని వోల్టేజ్ లాభం లేదు.
- కామన్ ఎమిటర్ (CE) కాన్ఫిగరేషన్: ఇది ప్రస్తుత లాభం మరియు వోల్టేజ్ లాభం రెండింటినీ కలిగి ఉంది.
ఇక్కడ, మేము కామన్-ఎమిటర్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను వివరిస్తున్నాము, ఎందుకంటే ఇది ఎక్కువగా ఉపయోగించిన మరియు జనాదరణ పొందిన కాన్ఫిగరేషన్. ఎందుకంటే, ఇతర రెండు కాన్ఫిగరేషన్ గురించి తెలుసుకోవడం, ట్రాన్సిస్టర్‌ల రకాలు మరియు వాటి పని లింక్ చేసిన కథనాన్ని అనుసరిస్తాయి.
సాధారణ-ఉద్గారిణి ఆకృతీకరణ
CE (కామన్-ఎమిటర్) కాన్ఫిగరేషన్‌లో, మేము కలెక్టర్ టెర్మినల్ నుండి అవుట్పుట్ పొందుతాము. ఇన్పుట్ బేస్ టెర్మినల్కు సరఫరా చేయబడుతుంది మరియు ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ కోసం ఉద్గారిణి సాధారణం. ఈ కాన్ఫిగరేషన్ విలోమ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్. ఇక్కడ, ఇన్పుట్ పారామితులు V ఉన్నాయి BE మరియు నేను B మరియు అవుట్పుట్ పారామితులు V CE మరియు నేను సి.
ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌లో, కలెక్టర్ మరియు బేస్ కరెంట్ మొత్తం ఉద్గారిణి కరెంట్‌కు సమానం.
I E = I C + I B.
ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌లో కలెక్టర్ కరెంట్ మరియు బేస్ కరెంట్ యొక్క నిష్పత్తి ద్వారా ప్రస్తుత లాభం (బీటా) నిర్వచించబడింది.
ప్రస్తుత లాభం (β) = I C / I B.
ఈ కాన్ఫిగరేషన్ ఈ మూడింటిలో ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది సగటు ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్ విలువను కలిగి ఉంది. అవుట్పుట్ సిగ్నల్ దశ షిఫ్ట్ 180⁰, అందువల్ల అవుట్పుట్ మరియు ఇన్పుట్ ఒకదానికొకటి విలోమంగా ఉంటాయి.
ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ కోసం అవసరమైన భాగాలు
- BC547-NPN ట్రాన్సిస్టర్
- రెసిస్టర్ (10 కె, 4.7 కె, 1.5 కె, 1 కె)
- కెపాసిటర్ (0.1uf, 1uf, 22uf)
- ఓసిల్లోస్కోప్
- వైర్లను కనెక్ట్ చేస్తోంది
- బ్రెడ్‌బోర్డ్
- 12 వి సరఫరా
సింపుల్ ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
యాంప్లిఫైయర్‌గా ట్రాన్సిస్టర్ పని
పై సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో, మేము వరుసగా 4.7 కే మరియు 1.5 కె యొక్క రెసిస్టర్ R1 మరియు R2 ఉపయోగించి వోల్టేజ్ డివైడర్ సర్క్యూట్ చేసాము. అందువల్ల, వోల్టేజ్ డివైడర్ సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ ట్రాన్సిస్టర్ను ఆన్ చేయడానికి సరైన పక్షపాతం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ను ఆన్ చేయడానికి అవసరమైన ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్ టెర్మినల్ వోల్టేజ్ 0.7 (నిమి) నుండి 5 వి (గరిష్టంగా) వరకు ఉంటుంది. మీరు రెసిస్టర్ విలువను మార్చవచ్చు కాని బేస్ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ పరిధిని మించకూడదు. సర్క్యూట్‌కు సరఫరా ఇచ్చినప్పుడు, వోల్టేజ్ డివైడర్ సర్క్యూట్ అవుట్పుట్ ట్రాన్సిస్టర్ను పక్షపాతం చేయడానికి తగినంత వోల్టేజ్‌ను అందిస్తుంది.
ఇక్కడ, R4 ను ప్రస్తుత పరిమితి నిరోధకంగా మరియు C2 ను బైపాస్ కెపాసిటర్‌గా ఉపయోగిస్తారు మరియు R3-C3 అవుట్పుట్ సిగ్నల్ కోసం RC ఫిల్టర్‌ను తయారు చేస్తోంది.
క్రింద పేర్కొన్న ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క మూడు ఆపరేటింగ్ ప్రాంతాలు ఉన్నాయి:
- కట్-ఆఫ్ ప్రాంతం: బేస్ మరియు ఉద్గారిణి మధ్య వోల్టేజ్ 0.7V కన్నా తక్కువ ఉన్నప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ కట్-ఆఫ్ ప్రాంతంలో ఉంటుంది.
- సంతృప్త ప్రాంతం: V BC మరియు V BE పెరిగినప్పుడు మరియు రెండూ పక్షపాతంతో ముందుకు సాగినప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్ సంతృప్త ప్రాంతంలో ఉంటుంది.
- క్రియాశీల ప్రాంతం: బేస్ వోల్టేజ్ పెరిగినప్పుడు, కానీ V BC (బేస్ టు కలెక్టర్) వోల్టేజ్ ఇప్పటికీ ప్రతికూలంగా ఉంటుంది, ఈ విలువ వరకు, ట్రాన్సిస్టర్ క్రియాశీల ప్రాంతంలోనే ఉంటుంది.
ట్రాన్సిస్టర్ క్రియాశీల ప్రాంతంలో పనిచేసేటప్పుడు మాత్రమే యాంప్లిఫైయర్‌గా పనిచేస్తుంది. ఇక్కడ, ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్‌గా పనిచేస్తుంది, మేము సాధారణ-ఉద్గారిణి ఆకృతీకరణను ఉపయోగించాము.
అందువల్ల, బేస్‌కు సరఫరా చేయబడిన పల్స్ ఇన్పుట్ కెపాసిటర్ సి 3 వద్ద విస్తరించబడుతుంది మరియు స్వీకరించబడుతుంది.
ఇప్పుడు, అది ఎలా విస్తరించబడుతుందనేది ప్రశ్న. ఇన్పుట్ పల్స్ HIGH కి వెళ్ళినప్పుడు అది ట్రాన్సిస్టర్ను ఆన్ చేస్తుంది మరియు ప్రస్తుతానికి కలెక్టర్ నుండి ఉద్గారిణికి ప్రవహిస్తుంది, అంటే కలెక్టర్ నుండి ఉద్గారిణికి పల్స్ కూడా ఆ సమయానికి అధికంగా ఉంటుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. కాబట్టి, ట్రాన్సిస్టర్ ఇన్పుట్ పల్స్‌ను (ఇది తక్కువ వోల్టేజ్ ఆఫ్) అవుట్పుట్ పల్స్‌కు అనుకరిస్తుంది (ఇది హై వోల్టేజ్ ఆఫ్, మా సర్క్యూట్లో 12 వి).