Last an Kollektor oder Emitter des Transistors anschließen

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Gibt es beim Einrichten eines Transistors als Schalter einen Unterschied zwischen der Belastung des Kollektors oder Emitters?

Soweit ich sehen kann, besteht der einzige Unterschied darin, die Vbe zu berechnen, dh zu berechnen, welche Spannung erforderlich ist, um den Transistor wegen des Spannungsabfalls über der Last in die Sättigung zu schalten

transistors

— Paul Sullivan
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Tatsächlich ist der Transistor in der Emitterfolgerkonfiguration (Belastung des Emitters) nicht gesättigt. Dies kann von Vorteil sein, wenn die Ausschaltgeschwindigkeit wichtig ist.

— Olin Lathrop

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Der wichtigste Unterschied besteht darin, dass für den gemeinsamen Kollektor (der die Last auf der Emitterseite hat) eine höhere Ansteuerspannung erforderlich ist. Während für den gemeinsamen Emitter bereits 0,7 V ausreichen, muss für den gemeinsamen Kollektor die Spannung 0,7 V + die Spannung über der Last betragen.

Angenommen, Ihre Last ist ein 12-V-Relais, und Sie liefern auch 12 V an den Kollektor. Wenn Sie dies mit einem 5-V-Mikrocontroller steuern möchten, können Sie der Basis maximal 5 V zuführen. Der Emitter ist 0,7 V niedriger, das sind 4,3 V, was zu niedrig ist, um das Relais zu aktivieren. Die Spannung kann nicht höher werden, da sonst kein Basisstrom mehr vorhanden ist. Wenn also die Lastspannung höher als die Steuerspannung ist, kann kein gemeinsamer Kollektor verwendet werden.

Anders ist auch die Berechnung des Basisstroms. Angenommen , Sie gelten 5 V auf der Basis, die Last auf der Seite des Emitters 100 Ω und den Transistors 150. Vielleicht würden erwarten , dass Sie die aktuellen 4,3 V / 100 Ω = 43 mA sein. Das wird nicht der Fall sein. Ein Basisstrom bewirkt , dass 150 durch den Widerstand 100 Ω, nicht . Daher ist die erzeugte Spannung = 150 100 Ω. So ist der Widerstand durch den Basisstrom gesehen ist $h_{FE}$ $I_B$ $\times$ $I_B$ $I_B$ $V_E$ $\times$ $I_B$ $\times$ . Dieser 100-Ω-Widerstand verursacht einen Basisstrom von nur ${R_E}^{'} = \frac{V_E}{I_B} = \frac{150 \times I_B \times 100 \Omega}{I_B} = 150 \times 100 \Omega = 15 k\Omega$
= 290 & mgr; A. $\frac{5V -0.7V}{15 k\Omega}$

Aus diesem Grund benötigen Sie in der üblichen Kollektorkonfiguration häufig keinen Basiswiderstand. Sie wird einen braucht , obwohl , wenn die Last von LEDs zum Beispiel besteht, weil im Gegensatz zu dem Widerstand diese eine mehr oder weniger konstante Spannungsabfall verursachen.

— Stevenvh
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Nochmals @stevenvh - kurz und bündig, voller Beispielszenarien und einer guten Prise Erfahrung.

— Paul Sullivan

Kleinere Erläuterung des letzten Absatzes: In der Konfiguration mit gemeinsamem Kollektor (auch Emitterfolger genannt ) geht der Widerstand in Reihe mit dem Emitter und nicht mit der Basis. Der Ausgang des Emitters sieht aus wie eine Spannungsquelle. Sie benötigen also einen Widerstand in Reihe mit der LED, um den Strom vorhersehbar zu machen, genau wie beim Ansteuern einer LED von einer anderen Spannungsquelle.

— Olin Lathrop

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Du hast im Grunde genommen recht. Der Hauptunterschied besteht darin, wie Sie die Spannung / den Strom von der Basis zum Emitter berechnen oder erzeugen.

Normalerweise wird der Emitter an die Strom- oder Erdungsschiene angeschlossen, eine konstante Spannung, um die Dinge einfacher zu machen, aber es gibt keinen Grund, warum er nicht woanders angeschlossen werden könnte.

Ähnliches gilt auch für MOSFETs.