Kann der Common Emmiter Amplifier stattdessen einen PNP-Transistor verwenden?

Dies ist ein einfacher Klasse-A-Verstärker mit einem NPN-Transistor:

Klasse A NPN-Verstärker

Gibt es eine Möglichkeit, einen PNP-Transistor zu verwenden (mit nur 0V und + Vcc, nicht 0V und -Vcc)? Warum oder warum nicht?

— Ehryk
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Sie sind sich nicht sicher, ob dies eine schlimme Frage ist, um die erhaltene Ablehnung zu rechtfertigen. Aber warum sollten Sie ein PNP verwenden, wenn ein NPN wie es ist einwandfrei funktioniert?

— Polynom

Weil ich wissen will, ob es möglich ist und wenn nicht, warum es nicht möglich ist. 'Nur eine NPN verwenden' ist maximal nicht hilfreich.

— Ehryk

Ich würde mir vorstellen, dass Sie wahrscheinlich einen ähnlichen Verstärker mit einem PNP bauen könnten , aber es würde nicht so aussehen und würde daher aufhören, ein gewöhnlicher Emitterverstärker zu sein. Aber nehmen Sie nicht mein Wort - ich kann nichts mit analogen Sachen anfangen. Möglicherweise möchten Sie Ihre Frage erweitern, um anzugeben, warum Sie wissen möchten. Akademische Neugier ist ein durchaus berechtigter Grund. In der Zwischenzeit bekommst du meine Zustimmung, weil ich auch daran interessiert wäre, es zu wissen.

— Polynom

Wenn Sie einen nicht invertierenden Verstärker wollen, dann stellen Sie die falsche Frage. Jedes PNP-Äquivalent würde auch invertieren. Wenn Sie nicht invertieren müssen, schauen Sie sich den gemeinsamen Kollektor (AKA-Emitterfolger) an, der eine Stromverstärkung, aber eine Spannungsverstärkung = 1 aufweist, oder die gemeinsame Basis, die eine Spannungsverstärkung, aber eine Stromverstärkung = 1 aufweist. Und ein NPN wird beides tun.

— Brian Drummond

Der gemeinsame Emitter hat sowohl eine Spannungsverstärkung als auch eine Stromverstärkung. Technisch hat es Stromverstärkung; Dank der hohen Ausgangsimpedanz können Sie diese mithilfe eines Hochlastwiderstands in eine Spannungsverstärkung umwandeln.

— Brian Drummond

Jeder Verstärker, der mit einem NPN BJT hergestellt werden kann, kann auch mit einem PNP hergestellt werden. Ob es invertiert oder nicht, hängt davon ab, wie der Ausgang interpretiert wird. Dazu später mehr.

Um diesen NPN-Common-Emitter-Verstärker in einen PNP-Common-Emitter-Verstärker umzuwandeln, spiegeln Sie einfach das Ganze mit Ausnahme der Versorgungsspannungen von oben nach unten:

PNP Common Emitter Verstärker

Entsprechend können Sie den NPN-Transistor einfach gegen einen PNP-Transistor austauschen und + Vcc durch -Vcc ersetzen. Die Konvention ist jedoch, Schaltpläne mit höheren Spannungen oben zu zeichnen, sodass der resultierende Schaltplan ein bisschen lustig aussehen würde.

Denken Sie daran, dass die Spannungen relativ sind . Das einzig Wichtige bei einem PNP-Verstärker mit gemeinsamem Emitter ist, dass der Emitter eine höhere Spannung als die anderen Anschlüsse aufweist, die Basis ungefähr 0,6 V niedriger als der Emitter ist und der Kollektor niedriger als der Emitter ist, mit wie viel niedrigerer Steuerung durch den Basisstrom und die Last.

Wenn wir die höchste Spannung im Stromkreis "Masse" nennen, können wir negative Spannungen haben. Oder wir können die niedrigste Spannung "Masse" nennen und positive Spannungen haben. Wir können sogar eine Spannung in der Mitte auswählen und beides haben. Oder wir können die Erdung ganz ignorieren und über den Spannungsabfall oder die Spannungsüberschreitung an einer Komponente oder zwischen zwei beliebigen Punkten im Stromkreis sprechen.

Dies ist dieselbe Schaltung, nur mit einem anderen Begriff von "Masse", der für den Betrieb der Schaltung völlig irrelevant ist, nur unsere Diskussion darüber:

mit boden oben

Tatsächlich ist der mit "Ausgang" bezeichnete Anschluss eine Spannung irgendwo zwischen den beiden anderen Anschlüssen. Ist es invertierend? Betrachten wir das Signal als Ausgang relativ zur höheren Spannung oben oder zur niedrigeren Spannung unten?

Lassen Sie uns die Namen loswerden, von denen die Elektrizität nichts weiß, und den gesamten Stromkreis mit einer Stromversorgung und allem zeichnen:

ohne etiketten

Es gibt keinen "Boden" und es gibt kein "Vcc"; Es gibt nur eine Batterie mit zwei Anschlüssen, von denen einer ein höheres Potenzial hat als der andere. Wir können sie so nennen, wie wir wollen. Die Schaltung kümmert sich nicht darum, solange es dort diesen Spannungsunterschied gibt.

$V_a$ $V_b$ .

$V_{in}$ $R_L$ $R_L$ $V_{in}$ $V_b$

$V_a + V_b$ $V_b$ $V_a$

$V_a$ $V_b$

$V_{in}$

— Phil Frost
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1) Das Ausgangssignal wird unterhalb des PNP oberhalb von RL ausgegeben. Richtig? 2) Der Grund, warum ich mich für + Vcc und 0V entschieden habe, ist, dass ich ein Arduino verwende, bei dem GND und + 5v eindeutig gekennzeichnet sind, wobei das Aufrufen von + 5v '0v' und GND '-5v' seltsam erscheint. obwohl ich begrifflich realisiere, repräsentieren sie dasselbe. 3) Mit welcher Software haben Sie die Diagramme erstellt? 4) Danke!

— Ehryk

@Ehryk vergiss die Namen. Der Strom kann diese Etiketten sowieso nicht sehen. Siehe Bearbeitungen. Schaltpläne wurden mit gschem gezeichnet.

— Phil Frost

So sind sowohl PNP- als auch NPN-Transistoren in dieser Konstruktion in Bezug auf das höhere Spannungspotential / Emitterseite nicht invertierend und in Bezug auf das niedrigere Spannungspotential / Kollektorseite invertierend?

— Ehryk

@Ehryk Mein Rat wäre, sich mit der Funktionsweise dieser Schaltung vertraut zu machen. Stellen Sie eine neue Frage mit einem genaueren Punkt, wenn Sie Hilfe benötigen. Sobald Sie verstehen, wie die Schaltung funktioniert, wird die Invertierung leicht herauszufinden sein.

— Phil Frost

R_{E}

$\text{R}_\text{E}$