आम कलेक्टर एम्पलीफायर सर्किट और इसके अनुप्रयोग

एम्पलीफायर एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है जिसका उपयोग वोल्टेज या वर्तमान सिग्नल को बढ़ाने के लिए किया जाता है। ट्रांजिस्टर के लिए इनपुट एक वोल्टेज या करंट होगा और आउटपुट उस इनपुट सिग्नल का एक प्रवर्धित रूप होगा। एक एम्पलीफायर सर्किट को आम तौर पर एक या अधिक ट्रांजिस्टर के साथ डिज़ाइन किया जाता है जिसे ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर कहा जाता है। ट्रांजिस्टर (BJT, FET) एम्पलीफायर सिस्टम में एक प्रमुख घटक है। इस लेख में, हम आम-कलेक्टर एम्पलीफायर सर्किट पर चर्चा करेंगे।

ट्रांजिस्टर एम्पलीफायरों का उपयोग आम तौर पर हमारे दिन-प्रतिदिन के जीवन में एक ऑडियो एम्पलीफायर, रेडियो फ्रीक्वेंसी, ऑडियो ट्यूनर जैसे अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। ऑप्टिकल फाइबर संचार , आदि।

आम कलेक्टर / एमिटर फॉलोवर ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर बेसिक्स

जैसा कि हमने अपने पिछले लेख में चर्चा की थी, हैं तीन ट्रांजिस्टर विन्यास जो आमतौर पर सिग्नल प्रवर्धन यानी कॉमन बेस (CB), कॉमन कलेक्टर (CC) और के लिए उपयोग किया जाता है आम एमिटर (सीई)।

अच्छा ट्रांजिस्टर एम्पलीफायरों में अनिवार्य रूप से निम्न पैरामीटर उच्च लाभ, उच्च इनपुट प्रतिबाधा, उच्च बैंडविड्थ, उच्च स्लीव दर, उच्च रैखिकता, उच्च दक्षता, उच्च स्थिरता, आदि हैं।

कॉमन कलेक्टर ट्रांजिस्टर कॉन्फ़िगरेशन में, हम इनपुट और आउटपुट सिग्नल दोनों के लिए कलेक्टर टर्मिनल को आम मानते हैं। इस कॉन्फ़िगरेशन को एमिटर फॉलोअर कॉन्फ़िगरेशन के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि एमिटर वोल्टेज बेस वोल्टेज का अनुसरण करता है। एमिटर फॉलोअर कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग ज्यादातर वोल्टेज बफर के रूप में किया जाता है। इन कॉन्फ़िगरेशन व्यापक रूप से उनके उच्च इनपुट प्रतिबाधा के कारण प्रतिबाधा मिलान अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

आम कलेक्टर एम्पलीफायरों में निम्नलिखित सर्किट कॉन्फ़िगरेशन होते हैं।

• इनपुट सिग्नल बेस टर्मिनल पर ट्रांजिस्टर में प्रवेश करता है
• इनपुट सिग्नल एमिटर टर्मिनल पर ट्रांजिस्टर से बाहर निकलता है
• कलेक्टर एक स्थिर वोल्टेज से जुड़ा होता है, यानी जमीन, कभी-कभी एक रोकनेवाला रोकनेवाला के साथ

एक साधारण आम-कलेक्टर एम्पलीफायर सर्किट नीचे दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है। कलेक्टर अवरोधक आरसी कई अनुप्रयोगों में अनावश्यक है। के लिए एक एम्पलीफायर के रूप में ट्रांजिस्टर काम करते हैं , यह उसके विन्यास के सक्रिय क्षेत्र में होना चाहिए।

आम कलेक्टर एम्पलीफायर या एमिटर फॉलोअर सर्किट

इसके लिए हम निर्धारित करते हैं कि अभिकर्मक बिंदु को ट्रांजिस्टर के लिए सर्किटरी बाहरी के साथ सेट करने की आवश्यकता है, प्रतिरोधों आरसी और आरबी के मूल्यों, और डीसी वोल्टेज स्रोतों, वीसीसी और वीबीबी, को तदनुसार चुना गया है।

एक बार सर्किट की मौन स्थितियों की गणना की गई है और यह निर्धारित किया गया है कि BJT ऑपरेशन के आगे-सक्रिय क्षेत्र में है, ट्रांजिस्टर के छोटे-सिग्नल मॉडल को बनाने के लिए एच-मापदंडों की गणना नीचे की गई है।

आम कलेक्टर ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर लक्षण

एमिटर सर्किट के साथ श्रृंखला में रखे जा रहे कॉमन कलेक्टर एम्पलीफायर में लोड रोकनेवाला को बेस करंट और कलेक्टर धाराओं दोनों प्राप्त होते हैं।

चूंकि एक ट्रांजिस्टर का उत्सर्जक बेस और कलेक्टर धाराओं का योग होता है, चूंकि बेस और कलेक्टर धाराएं हमेशा एमिटर करंट बनाने के लिए एक साथ जोड़ते हैं, यह मान लेना उचित होगा कि इस एम्पलीफायर का बहुत बड़ा वर्तमान लाभ होगा।

आम-कलेक्टर एम्पलीफायर में काफी बड़ा वर्तमान लाभ है, जो किसी भी अन्य ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर कॉन्फ़िगरेशन से बड़ा है। सीसी एम्पलीफायर की विशेषताएं नीचे बताई गई हैं।

छोटे-सिग्नल सर्किट प्रदर्शन की अब गणना की जा सकती है। कुल सर्किट प्रदर्शन, अर्धचंद्र और लघु-संकेत प्रदर्शन का योग है। एसी मॉडल सर्किट नीचे दिखाया गया है।

आम कलेक्टर एम्पलीफायर के एसी मॉडलिंग

वर्तमान लाभ

वर्तमान लाभ को इनपुट करंट के लोड करंट के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है।

ऐ = इल / इब = -इ / इब

एच-पैरामीटर सर्किट से, यह निर्धारित किया जा सकता है कि एमिटर और बेस धाराएं निरंतर एच 1+ द्वारा निर्भर वर्तमान स्रोत के माध्यम से संबंधित हैं। वर्तमान लाभ केवल BJT विशेषताओं और किसी भी अन्य सर्किट तत्व मूल्यों से स्वतंत्र पर निर्भर है। इसके मूल्य द्वारा दिया गया है

ऐ = हफ + १

इनपुट प्रतिरोध

इनपुट प्रतिरोध द्वारा दिया गया है

यह परिणाम एक एमिटर रोकनेवाला के साथ एक आम एमिटर एम्पलीफायर के समान है। एक आम कलेक्टर एम्पलीफायर के लिए इनपुट प्रतिरोध लोड प्रतिरोध के विशिष्ट मूल्यों के लिए बड़ा है।

वोल्टेज बढ़ना

वोल्टेज लाभ इनपुट वोल्टेज के आउटपुट वोल्टेज का अनुपात है। यदि इनपुट वोल्टेज को फिर से ट्रांजिस्टर के इनपुट पर वोल्टेज के रूप में लिया जाता है, Vb।

अव = वा / वीबी

Av = (आवाज / आईएल) (il / ib) (ib / vb)

प्रत्येक शब्द को उसकी समकक्ष अभिव्यक्ति के साथ बदलना

एव = (रे) (ऐ) (1 / री)

उपरोक्त समीकरण कुछ हद तक एकता से कम है। वोल्टेज लाभ का अनुमान समीकरण द्वारा दिया गया है

समग्र वोल्टेज लाभ के रूप में परिभाषित किया जा सकता है

अव्स = Vo / Vs

इस अनुपात को सीधे वोल्टेज लाभ एवी से प्राप्त किया जा सकता है, और स्रोत प्रतिरोध रुपये और एम्पलीफायर इनपुट प्रतिरोध री के बीच वोल्टेज विभाजन

उपयुक्त समीकरणों के प्रतिस्थापन के बाद, समग्र वोल्टेज लाभ द्वारा दिया जाता है

Avs = 1- (hie + Rb) / (Ri + Rb)

आउटपुट प्रतिरोध

आउटपुट प्रतिरोध को एम्पलीफायर के उत्पादन में Thevenin प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया गया है जो एम्पलीफायर में वापस देख रहा है। सर्किट को आउटपुट प्रतिरोध की गणना करने के लिए एसी समकक्ष सर्किट के नीचे दिखाया गया है।

आम कलेक्टर एम्पलीफायर आउटपुट प्रतिरोध एसी समतुल्य सर्किट

यदि आउटपुट वी पर वोल्टेज वी लगाया जाता है, तो आधार करंट पाया जाता है

ib = -v / (आरबी + हाइ)

BJT में बहने वाली कुल धारा द्वारा दी गई है

i = -ib-hfe.ib

आउटपुट प्रतिरोध की गणना इस प्रकार की जाती है

रो = v / i = (आरबी + ही) / (hfe + 1)

एक आम कलेक्टर ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर के लिए आउटपुट प्रतिरोध आमतौर पर छोटा होता है।

अनुप्रयोग

• इस एम्पलीफायर का उपयोग प्रतिबाधा मिलान सर्किट के रूप में किया जाता है।
• इसका उपयोग स्विचिंग सर्किट के रूप में किया जाता है।
• निकट-एकता वोल्टेज लाभ के साथ संयुक्त उच्च वर्तमान लाभ इस सर्किट को एक महान वोल्टेज बफर बनाता है
• इसका उपयोग सर्किट अलगाव के लिए भी किया जाता है।

यह लेख आम एमिटर एम्पलीफायर सर्किट और इसके अनुप्रयोगों के काम पर चर्चा करता है। उपरोक्त जानकारी को पढ़कर आपको इस अवधारणा के बारे में एक विचार मिला है।

इसके अलावा, इस लेख के बारे में कोई प्रश्न या यदि आप लागू करना चाहते हैं इंजीनियरिंग छात्रों के लिए इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट , कृपया नीचे दिए गए अनुभाग में टिप्पणी करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें। यहाँ आप के लिए सवाल है, आम कलेक्टर एम्पलीफायर का वोल्टेज लाभ क्या है?