NPNトランジスターのコレクターエミッター抵抗とは何ですか？

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コレクターエミッター抵抗が存在するかどうかわからないので、質問はばかげて見えるかもしれません。これは簡単なcommomエミッター回路です

ここに画像の説明を入力してください

Vbが増加するとIbも増加するため、Icも増加する必要があることを学びました。負荷抵抗があるためIcが増加しても、Vccは一定でIc =（Vcc-Vc）/ RL（負荷抵抗）の場合、Vcは減少する必要があります。一般的なエミッターの仕組み

今、私が懸念しているのは、Vccとグランドの間の電圧降下が一定であり、負荷抵抗値です。エミッタとグランドの間に、Ve = 0およびVb = 0.6-0.7になるものはなく、Vcははるかに大きい（負荷抵抗に依存する）と仮定します。そのため、Ve = 0にするためにエネルギーを浪費して、コレクターとエミッターの間で電圧降下を引き起こすものが必要です。それを行うためにコレクタとエミッタの間で抵抗を変えるような動作がありますか？

言い換えれば、コレクターとエミッターの間で電圧降下を起こすには、それらの間に抵抗器のような何かがなければなりませんよね？いいえの場合、電圧の違いは何ですか？

他の構成では、コレクターエミッターにも抵抗がありますか？

transistors

— aukxn
ソース

理想的には、コレクタは電流源にのみ接続されているため、コレクタ-エミッタ抵抗は無限です。出力電圧はコレクタ抵抗によって設定されます。確認してくださいここに。通常、

及び

h_{r e} = 0 \frac{V}{V}

$h_{re}=0\frac{V}{V}$

h_{o e} = 0 Ω^{- 1}

$h_{oe}=0\Omega^{-1}$

— ウラジミールクラベロ

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BJTコレクタ電流の式は

i_{C} = I_{S} \cdot e^{\frac{v_{B E}}{V_{T}}} (1 + \frac{v_{C B}}{V_{A}})

$i_C = I_S\cdot e^{\frac{v_{BE}}{V_T}}\left(1 + \frac{v_{CB}}{V_A}\right)$

ここで、は初期電圧です。しかし、この式はしばしば $V_A$

i_{C} = I_{S} \cdot e^{\frac{v_{B E}}{V_{T}}} (1 + \frac{v_{C E}}{V_{A}})

$i_C = I_S\cdot e^{\frac{v_{BE}}{V_T}}\left(1 + \frac{v_{CE}}{V_A}\right)$

かくして

\frac{\partial i_{C}}{\partial v_{C E}} = \frac{I_{S} \cdot e^{\frac{V_{B E}}{V_{T}}}}{V_{A}} = \frac{i_{C}}{V_{A} + v_{C E}}

$\frac{\partial i_C}{\partial v_{CE}} = \frac{I_S\cdot e^{\frac{V_{BE}}{V_T}}}{V_A} = \frac{i_C}{V_A + v_{CE}}$

これは明らかにコレクタ-エミッタ間電圧とコレクタ電流の非線形関数であるため、これはコンダクタンスとして解釈することはできません。

ただし、コレクター電流とコレクターエミッター電圧固定値の周りの小さな変化については、次のように記述できます。 $I_C$ $V_{CE}$

I_{C} + i_{c} \approx I_{C} (1 + \frac{v_{c e}}{V_{A} + V_{C E}}) = I_{C} + \frac{v_{c e}}{r_{o}}

$I_C + i_c \approx I_C\left(1 + \frac{v_{ce}}{V_A + V_{CE}} \right) = I_C + \frac{v_{ce}}{r_o}$

どこ

r_{o} = \frac{V_{A} + V_{C E}}{I_{C}}

$r_o = \frac{V_A + V_{CE}}{I_C}$

私たちはコレクタ-エミッタ動的、または差動または小信号抵抗と呼びます。 $r_o$

定数ではないため、真の抵抗ではありませんが、式からわかるように、代わりにトランジスタの動作点によって変化します。

— アルフレッドケンタウリ
ソース

私は、トランジスタが強く非線形な要素であることを付け加えたいです。したがって、各非線形部品については、静的抵抗（Rce = VCE / IC）と差動（動的）抵抗（rce = ro = d（VCE）/ d（IC）を区別する必要があります。混乱、それは上記の回答でROのための式は唯一のDC値が含まれていること、正確である。これは、RCE reistanceスタティック回路設計に大きな役割を果たしていないことに注意してください指数関数をdifferenciatingの結果である。。。

— LVW

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良い答えがいくつかあります。いくつかの直感的な洞察を追加しようとします。

トランジスタが飽和しないようにバイアスされると、トランジスタは電流シンクのように動作します（完全な電流シンクは無限のインピーダンスを持っていることを思い出してください）。負荷抵抗。電圧はベース電流とベータに依存します。これは、アルフレッドが書いたものと同等ですが、無限のアーリー電圧です。アーリー電圧によるコレクタインピーダンスは負荷抵抗と並列であるため、負荷抵抗なしで現実的な答えを得るには、Alfredが行ったようにそれを含める必要があります。

トランジスタが飽和すると、小信号ソース抵抗がかなり低い<< 1ボルトの電圧源のように動作します。

— スペロペファニー
ソース

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簡単に言えば、コレクターは電流シンクのように動作し、コレクター電圧はその電流量を許容する値に安定します（ただし、約V _e + 0.2V より低くなることはありません）。

回路例では、コレクタ-エミッタ接合は可変抵抗と見なすことができ、その値はアンプの出力に存在する電子的状況に依存します。それはまた、抵抗器のように加熱する：I _C * Vと_Cは、トランジスタを加熱、ワットで発生する熱の量を=。

— レンネックス
ソース

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電源電圧と負荷抵抗が一定のままの場合、ベース電流が変化すると、コレクタ電圧と電流が変化します。

そのような場合、コレクター電流については、コレクターとエミッターの間に以下のような抵抗がなければなりません。

編集：

R 2 = \frac{E 2 R 1}{E 1 - E 2}

$R2 = \frac{E2R1}{E1 - E2}$

ここで、R2はトランジスタのコレクタからエミッタへの抵抗、E1は供給電圧、E2はコレクタからエミッタへの電圧、R1は負荷抵抗です。

— EMフィールド
ソース

その答えは少し次元的に挑戦されています。それの逆で、最高のセパス？

— スペロペファニー14

Spehro：チャンネルのコンダクタンス？

— EMフィールド14

Ω

$\Omega$

Ω

$\Omega$ ）。

\frac{1}{R 2} =

$\frac{1}{R2} =$ も動作します。

— スペロペファニー14

Spehro：素晴らしいキャッチ！私は分子と分母のbassackwards、aarghを手に入れました...現実チェックをありがとう。

— EMフィールド14

すでに簡単な例で、与えられた式に関連する問題が明らかになります-それはDC電圧のみを考慮するからです。E2 = E1 / 2に設定すると、R1 = R2になります。まったく役に立たない結果。コレクターエミッターパスは強く非線形であり、静的抵抗と動的（差動）抵抗を常に区別する必要があります。それ以上に、BJTの静的抵抗の正式な定義はまったく役に立ちません。aukxnに対する私の推奨事項：A. Centauriの回答のみに依存します。

— LVW

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実際に尋ねるのは適切な質問ではありません。半導体には電流の流れに対する抵抗がありますが、コンデンサには抵抗があります。開始する方法は、トランジスタの両端の電圧降下を尋ねることです。これは通常、各コンポーネントに対して公開される値です。このように、特定の動作条件がわかっている場合、回路の他の部分に配置する電圧と適切な抵抗を簡単に計算できます。

— ツインセミ
ソース