發(fā)射極跟隨器或共集電極電路提供了理想的緩沖放大器，并且易于設(shè)計電路。

公共集電極電路配置更廣泛地稱為發(fā)射極跟隨器，它提供高輸入阻抗和低輸出阻抗。

這意味著發(fā)射極跟隨器電路提供了一個理想的緩沖級，因此它被用于許多電路中，這些電路不需要加載振蕩器或其他電路等電路，而是為后續(xù)級提供較低的阻抗。

發(fā)射極跟隨器或公共集電極級的電子電路設(shè)計非常簡單，只需要幾個電子元件和一些非常簡單的計算。

發(fā)射極跟隨器/共集電極晶體管放大器基礎(chǔ)知識

公共集電極晶體管電路配置得名于這樣一個事實(shí)，即集電極電路對輸入和輸出電路都是通用的，基極僅與輸入相關(guān)聯(lián)，然后發(fā)射極僅與輸出相關(guān)聯(lián)。

公共收集器的另一個名稱是發(fā)射器跟隨器。 這個名字來源于發(fā)射極電壓“跟隨”基電路的事實(shí) - 電路具有單位電壓增益。

發(fā)射極跟隨器晶體管放大器有一個非常簡單的電路。 基極連接到前一級，通?？梢灾苯舆B接，因?yàn)檫@可以節(jié)省額外的偏置電阻，從而降低輸入阻抗，從而增加前一級的負(fù)載。

晶體管共集電極電路配置

從電路可以看出，雖然發(fā)射極電壓跟隨基極的電壓，但在直流方面，它實(shí)際上小于基極的電壓等于基極和發(fā)射極之間的PN結(jié)壓降。 通常，硅晶體管的電壓為0.6伏，鍺晶體管的電壓為0.2至0.3伏，盡管這些現(xiàn)在并未廣泛使用。

由于發(fā)射極電壓跟隨基極電壓，這意味著輸入和輸出正好同相，不會像共發(fā)射極放大器那樣偏移180°。

發(fā)射極跟隨器晶體管放大器特性總結(jié)

下表總結(jié)了共集電極、發(fā)射極跟隨晶體管放大器的主要特性。

該特性的一個關(guān)鍵方面是輸入阻抗。 由于它通常用作緩沖放大器，因此這是關(guān)鍵參數(shù)。

電路的輸入電阻很容易計算，因?yàn)樗请娮鑂1的β倍，其中β是晶體管的正向電流增益。

發(fā)射極跟隨器輸入電阻

直流耦合發(fā)射極跟隨器，公共集電極電路

連接發(fā)射極跟隨器的最簡單方法是直接耦合輸入，如下所示。 通常，前一級的集電極大約處于中間電源軌電壓，這意味著它可以直接耦合到緩沖級。

直接耦合的發(fā)射極跟隨電路

選擇晶體管： 與其他形式的晶體管電路一樣，應(yīng)選擇滿足預(yù)期要求的晶體管。

發(fā)射極電阻值： 發(fā)射極上的電壓很容易定義。 只是出現(xiàn)在前一階段。 例如，假設(shè)這是軌電壓的一半，那么發(fā)射極Q1上的電壓將比基極發(fā)射極結(jié)的壓降小0.5V(對于硅晶體管)。 只需計算所需電流的電阻值即可。

發(fā)射極跟隨器輸入電阻： 電路的輸入電阻實(shí)際上是發(fā)射極電阻R1的β倍。

交流耦合發(fā)射極跟隨器，共集電極電路

并非總是能夠直接耦合發(fā)射極跟隨器、公共集電極緩沖器。 在這種情況下，有必要添加一些額外的電子元件：耦合電容和偏置電阻到電路中。

交流耦合發(fā)射極跟隨電路

發(fā)射極跟隨器可以設(shè)計，并使用下面的設(shè)計流程作為基礎(chǔ)確定電子元件值：

選擇晶體管： 和以前一樣，應(yīng)根據(jù)預(yù)期的性能要求選擇晶體管類型。

選擇發(fā)射極電阻： 選擇大約是電源電壓一半的發(fā)射極電壓，以便在任何削波開始之前提供最均勻的范圍，根據(jù)下一級的阻抗確定所需的電流。

確定基極電流： 最大基極電流是集電極電流除以β(或基本相同的hfe)。

確定基電壓： 基極電壓只是發(fā)射極電壓加上基極發(fā)射極結(jié)電壓 - 硅為 0.6 伏，鍺晶體管為 0.2 伏。

確定基極電阻值： 假設(shè)流過鏈R1 + R2的電流約為所需基極電流的十倍。 然后選擇正確的電阻比例，以提供基極所需的電壓。

確定輸入電容值： 輸入電容的值應(yīng)等于輸入電路在最低頻率下的電阻，以在此頻率下下降-3dB。 電路的總阻抗將是R3的β倍加上電路外部的任何電阻，即源阻抗。 外部電阻通常被忽略，因?yàn)檫@可能不會對電路產(chǎn)生過度影響。

確定輸出電容值： 同樣，輸出電容通常選擇等于最低工作頻率下的電路電阻。 電路電阻是發(fā)射極跟隨器的輸出電阻加上負(fù)載的電阻，即跟隨電路。

重新評估假設(shè)： 根據(jù)電路的發(fā)展方式，重新評估任何電路假設(shè)，以確保它們?nèi)匀挥行А?晶體管選擇、電流消耗值等方面

發(fā)射極跟隨器電路特別適用于需要輸入高阻抗的應(yīng)用。 提供高輸入阻抗和低輸出阻抗，它不會加載可能只有小輸出能力的電路，也不會加載那些需要高阻抗負(fù)載以確保最佳穩(wěn)定性的電路，例如振蕩器等。

發(fā)射器跟隨器實(shí)用方面

使用發(fā)射極跟隨器電路時，有幾個有用的實(shí)際要點(diǎn)需要注意：

輸入電容影響射頻： 雖然發(fā)射極跟隨器對任何信號都具有高電阻，但如果使用高于幾百千赫茲的信號，基極發(fā)射極電容可能會降低阻抗。 在電子電路設(shè)計過程中應(yīng)記住這一點(diǎn)，因?yàn)檫@會顯著影響任何負(fù)載水平。

收集器可能需要去耦： 在某些情況下，發(fā)射極跟隨器電路可能會振蕩，尤其是在存在長引線的情況下。 當(dāng)需要高頻響應(yīng)并使用高頻晶體管時，可能會發(fā)生這種情況。

防止這種情況的最簡單方法之一是使用電容C3將集電極接地，其連接盡可能短。 這可以很容易地在電子電路設(shè)計中納入，并且可以作為預(yù)防措施，只需使用幾個電子元件。

值將取決于使用頻率。 如有必要，可以在集電極和電源軌之間放置一個小的電阻值R4。 在大多數(shù)情況下，該電阻的值只需要100Ω或更小。 這也可以作為預(yù)防措施添加。

通過在集電極引線上放置一個小鐵氧體磁珠也可以實(shí)現(xiàn)相同的效果。 然而，對于大多數(shù)目的，電阻器/電容器解決方案是最方便的。

發(fā)射極跟隨器易于實(shí)現(xiàn)，只需要幾個電子元件。 當(dāng)電路需要在其上施加最小負(fù)載時，這是一個非常方便的電路。

發(fā)射極跟隨器被廣泛用作緩沖放大器，以降低前一級的負(fù)載，并為任何后續(xù)電路提供較低阻抗輸出。 舞臺的電子電路設(shè)計也非常簡單易行。

帶集電極去耦的發(fā)射極跟隨器電路

通過在集電極引線上放置一個小鐵氧體磁珠也可以實(shí)現(xiàn)相同的效果。 然而，對于大多數(shù)目的，電阻器/電容器解決方案是最方便的。

發(fā)射極跟隨器易于實(shí)現(xiàn)，只需要幾個電子元件。 當(dāng)電路需要在其上施加最小負(fù)載時，這是一個非常方便的電路。

發(fā)射極跟隨器被廣泛用作緩沖放大器，以降低前一級的負(fù)載，并為任何后續(xù)電路提供較低阻抗輸出。 舞臺的電子電路設(shè)計也非常簡單易行。