Il transistor BJT in configurazione a base comune il buffer di corrente

Abbiamo visto nel dettaglio il funzionamento del transistor e i principi di funzionamento della giunzione npn in precedenti articoli per introdurre all’utilizzo del transistor nei circuiti elettronici. Occupiamoci adesso del funzionamento del transistor BJT in configurazione a base comune il cosidetto buffer di corrente.

Configurazioni circuitali del Transistor BJT

Per come è stato concepito il transistor ha tre terminali, a seconda del collegamento di uno dei tre terminali otterremo le tre possibili e diverse configurazioni circuitali:

  • Base comune
  • Emettitore comune
  • Collettore comune

A seconda della configurazione scelta otterremo circuiti con caratteristiche e specifiche tecniche sensibilmente diverse.

Circuito con transistor bjt connesso a Base Comune

Con questa tipologia di connessione il terminale di ingresso è l’Emettitore e quello di uscita il Collettore. La corrente di ingresso IE, inviata dal generatore Vin, viene trasferita dal transistor nel circuito di uscita come corrente Ic, con una amplificazione di corrente −αF leggermente minore di uno, e non dipende dalla tensione Vc della base B .

La tensione che si crea ai capi della resistenza di carico Rc, dando per scontato che il valore di Rc sia scelto in modo opportuno, è molto maggiore della tensione di ingresso all’emettitore. Un transistor che ha la base collegata a massa o configurato a Base Comune ( o Base collegata a massa) è quindi un amplificatore di tensione. Questa è stata una delle prime configurazioni più utilizzate nelle applicazioni pratiche del transistor bjt.

Applicazioni pratiche del transistor bjt connesso a base comune

La configurazione a Base comune viene utilizzata per applicazioni ad alta frequenza poiché la base che separa fisicamente l’ingresso e l’uscita ha come effetto la riduzione di oscillazioni ad alta frequenza. La configurazione a base comune ha:

  • un alto guadagno di tensione
  • un’impedenza di ingresso relativamente bassa
  • un’impedenza di uscita elevata rispetto al collettore comune

La connessione del transistor bjt a base comune è una configurazione del transistor a giunzione bipolare usata comunemente come buffer di corrente.

Il transistor BJT come buffer di corrente

Questa configurazione, ad esempio, può essere utilizzata come un preamplificatore per microfono, oppure è usata nei circuiti integrati e negli amplificatori ad alta frequenza, ad esempio per VHF e UHF. Infatti la sua capacità di ingresso non subisce l’effetto Miller, che degrada la larghezza di banda come nella connessione a emettitore comune, questo grazie all’elevato isolamento tra ingresso ed uscita. L’isolamento tra ingresso e uscita non da al circuito nessuna retroazione e assicura una grossa stabilità.

La configurazione a Base Comune è utile anche come buffer corrente perché il circuito ha un guadagno di corrente che si avvicina all’unità. Spesso la connessione a base comune viene preceduta da uno stadio a emettitore comune. La combinazione dei due circuiti crea una configurazione a cascata che possiede molti dei vantaggi, tra i quali:

  • elevata impedenza di ingresso
  • isolamento tra ingresso e uscita

Esempio CIRCUITO con transistor bjt connesso a base comune

Facciamo adesso un test con CircuitMod collegando un transistor NPN a base comune, 2 resistori, 1 batteria segnale da 2v continui, 1 alimentazione da 5 volt. Di seguito la figura delle connessioni da effettuare:

Allora i componenti da utilizzare in questo semplice schema sono i seguenti:

  • n.1 Transistor NPN 2N2222
  • n.1 Resistore 5 kΩ
  • n.1 Resistore 100 Ω
  • n.1 Segnale di ingresso V=2v – I=13mA
  • n.1 Alimentazione continua V = 5v – I = 1mA

 

Conclusioni – Il transistor BJT in configurazione a base comune il buffer di corrente

Abbiamo approfondito in questo articolo il funzionamento del Il transistor BJT in configurazione a base comune il buffer di corrente. Lo studio del transistor non si ferma quì e proseguiremo con degli articoli di approfondimento. Vorremmo solo ricordare che abbiamo scritto una serie di articoli propedeutica all’argomento. Abbiamo dedicato degli articoli alla conoscenza del componente elettronico Diodo insieme ad altri semiconduttori nella nostra sezione dedicata al Laboratorio di Elettrotecnica e di Elettronica.