Česká verze English version Deutsch version
www.amapro.cz & David Bazala [Elektronika]

Otevře webové stránky AmaPro


Otevře hlavní stránku společnosti AmaPro
Internetové stránky určené pro studenty středních a vysokých odborných škol.


amapro.cz/odkazy Projekt eliminuje vyhledávání klíčových slov na komerčních stránkách a v e-schopech.



Nový projekt AmaPro Emitorový sledovač

Na obr.1 je obvodové schéma tranzistoru zapojeném s SE a výstupem z emitoru. Takovéto obvodové kombinaci zapojení říkáme emitorový sledovač. Emitorový sledovač má jednu základní vlastnost a to, že neobrací fázi výstupního signálu ku vstupnímu. Při výstupu z kolektoru jsme mohli pozorovat fázový posuv signálu o 180°, nebo-li výstupní signál byl inverzní. V případě dle obr.1 sleduje výstupní signál vstupní svým průběhem, proto říkáme sledovač. Emitorový proto, že výstup je veden z emitorového výstupu tranzistoru.

Obr.1: Emitorový sledovač se stejnosměrným vstupem

Na obr.1 je nejjednodušší a velmi používaný způsob zapojení emitorového sledovače. Předpokladem pro správnou činnost tohoto obvodu je vyšší vstupní napětí U1. Z použité přímé vazby vstupního signálu je patrné, že hodnota vstupního napětí se rozdělí na úbytek napětí na vnitřním odporu tranzistoru a na úbytek Re. My víme, že tranzistor jako polovodičová součástka začíná správně pracovat až po dosažení prahového napětí (asi 0,5V). Díky této skutečnosti můžeme pozorovat v časové charakteristice místo (zelené kolečko), kde vstupní pilovitý průběh je na výstupu ignorován. Jedná se o tvarové zkreslení způsobené vlastností PN přechodu.

Využití emitorového sledovače je široké. Často se používá v obvodech jako nefunkční stabilizační prvek. Uvažujme, že vlivem předchozích obvodových zapojení nebo přenosu obdélníkového průběhu dojde ke snížení výkonu signálu. Obecně se říká, že signál změkne. V praxi to znamená, že hlava obdélníku má sice jmenovité napětí, ale při nepřiměřeném zatížení má napětí tendenci klesat. Jinak řečeno, obdélníkový průběh nedovede dodávat takový proud, které vyžadují vstupní části dalších navazujících obvodů. Vložením emitorového sledovače se obdélníkový impuls výkonově zvětší, a opomineme-li vlastní tvarové zkreslení trantzistoru, nezmění svůj průběh (výstup sleduje vstup). Princip stabilizace spočívá v tom, že vstupní impedance je dána součtem Re a vnitřního odporu tranzistoru, která je vysoká. Budící proud tranzistoru je minimální a neznehodnotí proto napěťovou úroveň vstupního obdélníku. Naopak výstupní napětí dosahuje téměř +Ucc (odečteme-li úbytek napětí na vnitřním odporu přechodu kolektor-emitor) a jeho proud je dán výkonem zdroje +Ucc a maximálním přípustným kolektorovým proudem tranzistoru. Výsledkem je to, že takovýto obdélník můžeme už připojit k nižším vstupním impedancím navazujících obvodů.

Na obr.1 jsme připojili kolektor tranzistoru přímo na +Ucc a tím jsme zajistili, že při maximálně otevřeném přechodu kolektor-emitor, se objeví na výstupním emitoru téměř +Ucc. Ukázali jsme si reakci pilovitého průběhu na změnu tvaru. Vzhledem k zesilovacím vlastnostem tranzistorů (h21e), byla problematika spíše zaměřená na tranzistory spínací (nízké h21e) a pro signál obdélníkového průběhu. Díky přímému připojení kolektoru na +Ucc by byl problém řídit lineárně změnu výstupní pily jak tomu bylo na obr.1. Takový obvod bychom realizovali pouze při použití tranzistoru s velmi vysokým h21e. Spínací tranzistory díky svým charakteristikám nedovedou přinášet dynamické změny. Tyto tranzistory respektují dva stavy: kolektorový proud teče nebo neteče. Oblast mezi těmito stavy je velmi malá a pro zpracování dynamického signálu nepoužitelná. Při použití tranzistoru s vyšším h21e a vložením kolektorové rezistoru dostáváme obvodové zapojení dle obr.2.

Obr.2: Emitorový sledovač s vstupním superponovaným signálem

Předpokladem pro správnou činnost obvodu dle obr.8.5 je to, že vstupní signál musí být superponován na takové napětí, které zajistí dobré pracovní podmínky pro tranzistor. Vzhledem k účelu tohoto obvodu budeme uvažovat nastavení pracovní třídy tranzistoru A-B, tudíž s nižším zesílením a nižším tvarovém zkreslení. Pro lepší vnímavost dynamiky nepoužijeme harmonický signál, ale pilu a razantnější obdélníkový průběh. Pomocí odporů Rc, Re a vhodným nastavením vstupního superponačního napětí nastavíme pracovní oblast tranzistoru do jeho nejlineárnější částí charakteristik. Hodnota vstupního napětí bude vytvářet budící bázový proud (u bipolárních tranzistorů), který bude lineárně měnit přechodový odpor tranzistoru kolektor-emitor. Bude-li hodnota vstupního signálu rovna superponačnímu napětí U1, bude spadat na oporu Re napětí U2, které tvoří nové výstupní napětí U2. Pomocí hodnot Re a Rc lze nastavit optimální hodnotu U2, která se dá zjistit výpočtem (resp. Re). Kladnější a zápornější hodnoty napětí U1 od superponační přímky budou způsobovat synchronní nárůsty a poklesy napětí U2 od výstupní superponační přímky. Dle optimálního nastavení hodnot součástek lze dosáhnout dynamičtějších změn, nebo-li signál zesílit. Zesílení nebývá zpravidla vysoké (při zachování dobrého tvarového zkreslení). Proč jsme tedy použili takového obvodového zapojení, když se nic nezměnilo a zesílení bylo malé ? Vzpomeňme na obyčejnou kapacitní vazbu. Pomocí kapacitní vazby lze měnit superponační napětí. Ale co se nemění? Nemění se dynamika signálu. Uvedli jsme, že nelze superponovat sinus signál s malou diferencí na vyšší napětí. Signál by se ztratil. Tuto situaci řeší právě uváděný obvod. Ten kromě změny (zvýšení) superponačního napětí změní (zvýší) úměrně dynamiku signálu dle hodnoty výstupního superponačního napětí.

  • Katalog součástek : Tranzistory
  • Tranzistory - konstrukce pouzdra, značení tranzistorů
  • Články o tranzistorech
  • Poruchy tranzistoru v obvodech
  • Náhrady trantzistorů
  • Schémata s tranzistory


  • Katalog součástek : Rezistory, potenciometry Tesla
  • Barevné značení odporů TESLA
  • Články o rezistoru jako odporu
  • Poruchy rezistoru v obvodech


  • Abecední seznam všech článků Vyhledání pojmů ve článcích
    Otevře stránky Fulltextové vyhledávání na celém serveru
    Digitalizované odborné knihy
    Velká encyklopedie pojmů a zkratek
    Česko - anglicko - německý technický slovník
    Klasický katalog firem, služeb a stránek
    OnLine překladač  vět a textů (nepoužívá Google)
    Stránky pro chvíle oddechu od studia, relaxace
    Katalog českých firem dle technologií
    Internetový odkazník
    Otevře hlavní stranu pro oddíl elektroniky




     Wikipedie   Seznam stránek   Kapitoly témat   Významné servery   Klíčová slova 








    Otevře hlavní stranu společnosti AmaPro

    Všechna práva vyhrazena. Určeno jen pro osobní využití. Bez předchozího písemného souhlasu správce www.amapro.cz je zakázána jakákoli další publikace, přetištění nebo distribuce jakéhokoli materiálu nebo části materiálu zveřejněného na www.amapro.cz a to včetně šíření prostřednictvím elektronické pošty. Články, jejichž přímým autorem není amapro.cz lze publikovat pouze se souhlasem jejich majitelů či administrátoru příslušného webu.