Semiconductors/Introduce to Transistor/NPN/4R1T

Transistor ConfigurationEdit

Transistor amplifier blocked emitor.svg

FormulaEdit

V_B = V_i \frac {R_2} {R_2 + R_1}
V_E = V_B - 0.7 = V_B
I_E = \frac {V_E} {R_4} = \frac {V_B} {R_4}
I_C = I_E
V_C = I_C R_4
V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4} \frac {R_2}{R_2 + R_1})

AnalysisEdit

1 ) R2 >> R1

V_C = V_i (1 -  \frac {R_4} {R_3})
R4 = 0 . VC = 0
R4 = R3 . VC = 0
R4 = 2 R3 . VC = -Vi
R4 = 3 R3 . VC = - 2 Vi
R4 = n R3 . VC = - (n-1) Vi
  1. PNP hoạt động như một khuếch đại âm . Điện thế xuất là một điện thế âm bằng với điện thế nhập khuếch đại (n-1)
  2. Vậy khi chọn R2 >> R1 , R4 = n R3 thì ta được VC = - (n-1) Vi


2 ) R4 = R3

V_c = V_i (1 -  \frac {R_2}{R_2 + R_1})
R2 = 0 . Vc = Vi
R2 = R1 . V_c = V_i\frac{1}{2}
R2 = 2 R1 . V_c = V_i\frac{2}{3}
R2 = 3 R1 . V_c = V_i\frac{3}{4}
R2 = n R1 . V_c = V_i\frac{n}{n+1}


  1. PNP hoạt động như một khuếch đại dương . Điện thế xuất là một điện thế dương bằng với điện thế nhập khuếch đại \frac{n}{n+1}

.

  1. Vậy khi chọn R4 = R3 và R2 = n R1 thì ta được V_C = V_i [\frac {n}{n+1}].


3) R2 = 0 . VC = Vi

R2 >> R1 . VC = 0
  1. PNP hoạt động như một công tắc . Mở khi R2 >> R1 . Đóng khi R2 = 0
  2. Vậy khi chọn R2 = 0 , R2 >> R1 thì ta được một công tắc


4 ) R4 = R3=R2 = R1 = R

V_C = V_i [\frac {1}{2}].
  1. Vậy khi chọn R4 = R3=R2 = R1 = R thì ta được V_C = V_i [\frac {1}{2}].

FunctionsEdit

AmplifierEdit

From

V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4} \frac {R_2}{R_2 + R_1})

If R2 >> R1

V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4})
R3 = 0 . VC = Vi
R3 = R4 . VC = VC = 0
R3 = 2R4 . VC = -Vi
Rn = 3R4 . VC = -2Vi


R3 = nR4 . VC = -Vi(n-1)
  • When choosing value of the resistors such as R2 >> R1R3 = nR4 . VC = -Vi(n-1) .Transistor acts as a Negative Amplifier with the ratio of amplification is (n-1) . The output voltage is a negative voltage equals to the input voltage amplied by a factor of (n-1)

SwitchEdit

From

V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4} \frac {R_2}{R_2 + R_1})

If R3 = R4

V_C = V_i (1 - \frac {R_2}{R_2 + R_1})

When choosing resistor's values such as

R2 >> R1 . VC = 0
R2 = 0 . VC = 1
Transistor acts as a Switch
Open when R2 >> R1 . VC = 0
Close when khi R2 = 0 . VC = 1

BufferEdit

Negative BufferEdit

From

R3 = nR4 . VC = -Vi(n-1)
If R3 = 2R4.
VC = -Vi .
Transistor acts a Negative Buffer. VC = -Vi. The output voltage is a negative voltage equal to the input voltage

Positive BufferEdit

From

V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4} \frac {R_2}{R_2 + R_1})
If R2 >> R1
V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4})
R3 = 0 . VC = Vi
Transistor acts a Positive Buffer. The output voltage is a positive voltage equal to the input voltage


If R3 = R4
V_C = V_i (1 - \frac {R_2}{R_2 + R_1})
R2 >> R2 . VC = Vi
Transistor acts a Positive Buffer. The output voltage is a positive voltage equal to the input voltage

Voltage DividerEdit

From

V_C = V_i (1 -  \frac {R_3} {R_4} \frac {R_2}{R_2 + R_1})
If R1 = R2 = R3 = R4 = R
V_C = ½ V_i
The output voltage is exactly half of the input voltage
Last modified on 21 July 2009, at 19:17