发射极跟随器电路：基础知识和创建方法

您的电子项目是否需要阻抗匹配？或者您是否需要一个带有晶体管的电路，可以从输入端拉出一点电流？换句话说，您需要一门可以提供电流和功率增益的入门课程。好吧，如果这与您的情况有关，那么您来对地方了。而处理上述问题的理想放大电路是射极跟随器电路。

最好的部分是：

我们将带您全面了解发射极跟随器的工作原理。此外，您还将看到有关如何构建电路、其应用等的详细信息。

开始吧！

什么是发射极跟随器电路？

发射器跟随器调节器

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射极跟随器是您在 BJT 配置中使用射极端子作为输出所获得的网络。此外，此配置的输入基准信号通常比输出电压高一个阴影。发生这种情况是因为固有的基极到发射极压降。

因此，您可以说这种类型的单晶体管电路中的发射极负载跟随晶体管的基极电压。并且发射极端的输出总是等于基极电压减去基极-发射结的正向压降。

通常，当您将 BJT 连接到零电源轨时，基极需要大约 0.7V 或 0.6V。并且它需要电压来完成器件在其集电极到发射极内的切换。因此，该晶体管的工作模式是标准的发射极模式。

NPN结构双极结型晶体管

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此外，0.6 或 0.7 V 值是 BJT 的正向电压值。有趣的是，此配置中的负载始终连接到设备的收集器终端。

此外，这也意味着设备将处于最佳饱和状态、正向偏置或开启状态。但这仅适用于 BJT 的基极电压比发射极电压高 0.6V 的情况。

射极跟随晶体管的主要特点

1. 集电极电流源等于发射极电流。因此，如果将集电极直接连接到正电源轨，则配置通常具有丰富的电流。
2. 当您在接地和发射极之间连接负载时，基极不会有高阻抗。这也意味着基极电路具有对大范围电流的保护。因此，它不需要高电阻来保护。此外，基端子不易通过发射器连接到接地轨。
3. 当您改变基极-发射极结电压时，发射极电压会发生变化。

发射极跟随电路的工作原理是什么？

发射器跟随器图

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通常，合适的射极跟随器电路的电压增益约为 1，即 Av @ 1。但是，当涉及到集电极电压响应时，发射极电压通常与输入基极信号 (Vi) 同相。

因此，这意味着输出和输入信号将立即再现其正负峰值电平。此外，您会注意到 Vo（输出信号电平）将跟随 Vi 输入信号电平。它通过描述其名称“发射器跟随器”的同相关系来做到这一点。

因此，射极跟随器配置在输出端具有低阻抗，在输入端具有高阻抗特性。您可以使用该格式进行阻抗匹配。此外，此特性与固定偏置输入电路配置相反。

如何制作发射极跟随器电路？

发射极跟随器电路图

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在构建射极跟随器电路之前，您需要考虑因素。例如，您需要考虑通过晶体管的电流。此外，交流信号的截止频率进入输入，直流电压为晶体管的集电极供电。

也就是说，这里是电路所需的组件：

• 电线
• 负载电阻
• 电阻（3.3KΩ）
• 具有 +15V、-15V 和接地输出的电源
• NPN 晶体管 (2N3904)
• 下垂电压源

步骤

步骤 1

请参阅射极跟随器电路。当您使用它时，请执行以下操作：

1. 正确放置晶体管。然后，将您的集电极连接到 +15V。并确保您确认您的晶体管的文档，因为引脚顺序可能不同。
2. 使用 3.3KΩ 电阻器将发射器连接到 -15V。
3. 移动到晶体管的基极并连接下垂的信号。
4. 然后，将负载固定到晶体管的发射极。

第 2 步

为 NPN 晶体管的集电极和基极提供正确的电压范围至关重要。因此，如果您在晶体管的底端放置电压信号，晶体管将允许负载电流流动。因此，晶体管的内部电流将调整，直到发生以下情况：

1. 基极电压应比发射极电压高 0.6V。
2. 大部分电流（约 99%）来自集电极。因此，离开发射极的电流中只有大约 1% 来自基极。

所以，第一个条件解释了为什么射极跟随器的输出信号跟随输入。

第二个条件给出了发射极跟随器如何减少下垂的细分。也就是说，射极跟随器可以为负载提供大量电流。在这个过程中，它会从一个下降的电压信号中汲取一些电流。

这是可能的，因为只有 1% 的发射极电流来自基极。此外，对于类似的负载阻抗电流消耗，电压源只会下降少量 (1/100)。换言之，射极跟随器将电压源的戴维南电阻降低了 100 倍。

第 3 步

如果由于某种原因，射极跟随器中的晶体管无法修改以满足上述条件，则必须进行削波。也就是说，只有当输出电压将电流发送到电路的右侧时，这对晶体管才能进行调整。当电流来自晶体管时，它会提升输出电压（VOUT）。增加将持续到基极电压低于 0.6V。

但你必须记住，电流只能从晶体管的发射极流出。晶体管不可能在不完全切断风的情况下降低 VOUT。因此，当电流离开晶体管时，将保留一个分压器。分压器有两个电阻（3.3KΩ）。两个电阻都位于 -15V 和地之间。

在这个阶段，分压器会将输出电压调整为 7.5V。由于晶体管无法将 VOUT 降低到基线以下，因此信号将在 -7.5V 处削波。

也就是说，您会注意到信号顶部的削波。毕竟，晶体管只允许电流从集电极流向发射极。另外，它不能输出大于集电极电压的发射极电压。

此外，无论输入信号如何，输出都不能超过 +15V。所以，就会发生削波。

CE 和发射极跟随电路有什么区别？

应用程序

您可以将射极跟随器电路用于以下应用：

• 天线调谐器
• 原声喇叭
• 巴伦
• 简单的电机速度控制器
• 高保真功率放大器
• 简单的可变电源
• 信号发生器电路

四舍五入

您可以在许多应用中使用射极跟随器电路。这是因为课程具有低输出阻抗和高输入阻抗。此外，该系统非常适合阻抗匹配。

也就是说，设置射极跟随器电路非常容易。您需要做的就是了解构造细节并按照文章中说明的步骤进行操作。

您在构建电路方面需要帮助吗？或者您想为您的项目获得最佳的射极跟随器电路？请随时与我们联系。