通用发射器放大器可以改用PNP晶体管吗?


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这是一个使用NPN晶体管的简单A类放大器:

A类NPN放大器

有没有办法使用PNP晶体管(只有0V和+ Vcc,而不是0V和-Vcc)?为什么或者为什么不?


不确定这个问题是否足够糟糕,不能保证其获得否决票,但是当NPN完全正常工作时,为什么还要使用PNP?
多项式

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因为我想知道是否有可能,为什么不可以。“仅使用NPN”最大无益。
Ehryk

我以为您可能可以用PNP构建类似的放大器,但是它看起来并不像这样,因此将不再是普通的发射极放大器。尽管不相信我-我对模拟东西不好。您可能想扩展问题以指定您想知道的原因。学术上的好奇心是一个完全正确的理由。同时,您也得到了我的支持,因为我也想知道。
多项式

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如果您想要同相放大器,那么您会问错问题。任何等价的PNP也将是反相的。如果需要同相,请查看具有电流增益但电压增益= 1的公共集电极(AKA发射极跟随器),或具有电压增益但电流增益= 1的公共基极。NPN会做这两种事情。
Brian Drummond

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共发射极既有电压增益又有电流增益。从技术上讲,它具有电流增益;但是高输出阻抗允许您通过使用高负载电阻将其转换为电压增益。
Brian Drummond

Answers:


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可以用NPN BJT制成的任何放大器也可以用PNP制成。它的反相与否实际上取决于输出的解释方式。以后再说。

要将NPN共射极放大器转换为PNP共射极放大器,只需镜像整个过程,除了自上而下的电源电压:

PNP共发射极放大器

同样,您可以将NPN晶体管换成PNP晶体管,并用-Vcc替换+ Vcc。但是,常规做法是在顶部绘制具有较高电压的原理图,因此生成的原理图看起来有些可笑。

请记住,电压是相对的。PNP共发射极放大器唯一重要的一点是,发射极的电压高于其他端子,基极比发射极低约0.6V,集电极比发射极低,而受控电压则低得多由基本电流和负载决定。

如果我们将电路中的最高电压称为“地”,那么我们将具有负电压。或者,我们可以称最低电压为“地”并具有正电压。我们甚至可以在中间选择一个电压,并同时拥有两者。或者,我们可以完全忽略接地,而讨论组件的“压降”或“跨接”或电路中任意两点之间的电压。

这是同一条电路,只是具有不同的“接地”概念,这与电路的操作完全无关,仅是我们的讨论:

顶部接地

实际上,标记为“输出”的端子是其他两个端子之间某处的电压。它是倒相的吗?好吧,我们是在考虑信号是相对于顶部较高电压还是底部较低电压的输出?

让我们摆脱电所不知道的名字,画出整个电路,电源和所有东西:

没有标签

没有“地面”,也没有“ Vcc”;电池只有两个端子,一个的电位比另一个高。我们可以称他们为我们喜欢的东西。只要有电压差,电路就不会在意。

也没有“输出”端子,但是我们有两个电压差,和可以视为“输出” 。VaVb

当输入为低时,这会给晶体管的基极-发射极结更多的正向偏置,使其导通更多,从而使其看起来像一个更小的电阻,并允许更多的电流。根据欧姆定律,如果电阻上的电流增加,则其两端的电压也会增加。或者,您可以将和晶体管视为分压器。无论哪种方式,您都可以看到下降时上升。VinRLRLVinVb

Va+Vb必须等于电池电压,因为它们与电池并联。因此,如果下降,则必须上升以弥补差异。VbVa

那是倒相吗?我不能说!是或输出?VaVb

如果连接到电池的+侧和C1之间,而不是现在的电池和C1的-侧之间,该怎么办?这是反相放大器吗?Vin


1)输出信号从PNP下方发出,高于RL,正确吗?2)我对+ Vcc和0V不清楚的原因是我使用的是Arduino,其中明确标记了GND和+ 5v,在其中调用+ 5v'0v'和GND'-5v'看起来很奇怪;尽管我从概念上意识到它们代表着同一件事。3)您使用什么软件制作图表?4)谢谢!
Ehryk

@Ehryk忘记名字了。电仍然看不到那些标签。查看修改。用gschem绘制示意图。
Phil Frost

因此,此设计中的PNP和NPN晶体管相对于较高电势/发射极均非反相,而相对于较低电势/集电极侧却非反相?
Ehryk

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@Ehryk我的建议是对这个电路的工作方式感到满意。如果需要帮助,可以提出一个更好的新问题。一旦您了解了电路的工作原理,就很容易弄清楚其反相性。
Phil Frost

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@PhilFrost普通发射极电路的发射极不一定在较低电压侧,仅当使用NPN晶体管时才如此。所有“公共发射器”都告诉我们,输入和输出信号均以发射器为参考。严格来说,普通的发射器没有RE
jippie 2013年
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