Статические характеристики транзистора с общим    эмиттером

В этой схеме входной ток , выходной ток , входное напряжение создается между базой и эмиттером , а выходное – между коллектором и эмиттером .

Поскольку ток коллектора гораздо больше тока базы, а создаваемое им падение напряжения на нагрузке  в высокоомной выходной цепи значительно превышает напряжение во входной цепи, то значит, схема с ОЭ усиливает и ток и напряжение и, следовательно дает очень большое усиление мощности сигнала.

Выходные характеристики транзистора по схеме с ОЭ, представляют собой зависимость  от напряжения  при постоянном . Как и для ОБ, выходные характеристики в схеме ОЭ – это коллекторные характеристики. .

а) выходные характеристики      б) входные характеристики Рисунок 28

В схеме  – это прямое напряжение на ЭП, а обратное напряжение на КП  определяются разностью . Но поскольку , можно приближенно считать, что .

Семейство коллекторных характеристик транзистора в схеме с ОЭ отличается от коллекторных характеристик в схеме с ОБ. Все характеристики выходят из начала координат, т.е. при  ток –  (рисунок 28, а).

Это объясняется тем, что КП подключен параллельно ЭП, и на нем тоже действует прямое напряжение равное , которое понижает потенциальный барьер. В результате основные носители заряда переходят из коллектора в базу и компенсируют поток таких же носителей заряда переходящих в коллектор от эмиттера через базу, так что .

Начальная коллекторная характеристика, снятая при  имеет вид соответствующий обратной ветви ВАХ диода.

Чем больше значение тока , при котором снимается коллекторная характеристика, тем выше она располагается, т. к. для увеличения  необходима более интенсивная инжекция в базу неосновных носителей заряда, чтобы осуществлялась более интенсивная рекомбинация их с основными носителями в базе. Это соответствует большему значению , а следовательно и тока коллектора.

Начальный, круто восходящий, участок характеристики является нерабочим. Это участок малого напряжения  изменяется в пределах . Учитывая, что при малых  соизмеримых с , отсюда напряжение на КП – . При  из меньшего вычетается большее, т.е. знак  меняется на противоположный. А это значит, что если в рабочем режиме полярность  на КП соответствует обратному напряжению, то при  он соответствует прямому напряжению.

При  полярность  изменяется на обратную для КП. Изменение напряжения  на этом участке характеристик мало влияет на величину тока коллектора: рабочий участок характеристики идет полого но круче, чем в схеме с ОБ.

Следовательно, выходное сопротивление в схеме ОЭ велико, но меньше, чем в схеме ОБ: 

 (десятки килоом).

Увеличение коллекторного напряжения выше максимального приводит к пробою КП.

Входные характеристики транзистора по схеме ОЭ это базовые характеристики, представляют собой зависимость

При напряжении  характеристика имеет вид прямой ветви ВАХ диода. С увеличением напряжения  происходит смещение вправо вследствие расширения КП, за счет уменьшения толщины базы и числа рекомбинаций в ней, а значит и тока базы при том же значении напряжения .

Входное сопротивление в схеме ОЭ мало, но гораздо больше чем в схеме с ОБ  (сотни и тысячи Ом).

Кроме рассмотренных семейств характеристик для практических расчетов представляет интерес еще две характеристики, проходная и прямой передачи.

Проходная характеристика – это зависимость выходного тока от входного напряжения при постоянном выходном напряжении. Для схемы с ОЭ это зависимость тока коллектора от напряжения база–эмиттер при постоянном напряжении коллектор–эмиттер

Проходная характеристика может быть построена по точкам взятым на входных и выходных характеристиках. Она начинается не из начала координат (т.к.  появляется когда ), а при значении напряжения  равным пороговому напряжению . Начальный участок ее пологий, а с дальнейшим увеличением напряжения  характеристика становится круто восходящей и практически линейной. При напряжении  транзистор остается закрытым, ток , а при напряжении  транзистор открывается.

а) проходная характеристика   б) прямой передачи Рисунок 29

Характеристикой прямой передачи – называют зависимость выходного тока от входного. Для схемы с ОЭ это зависимость  от  при постоянном напряжении .  (рисунок 29,б)

C увеличением тока базы возрастает и ток коллектора, вначале медленно, а затем быстрее и практически линейно. На характеристики транзистора сильное влияние оказывает температура, характеристики располагаются выше. Влияние температуры в схеме ОЭ значительно больше, чем в схеме ОБ. Основная причина перемещения характеристик вверх – значительное увеличение обратного тока коллекторного перехода, который в схеме с ОЭ увеличивается в десятки – сотни раз. Кроме того, усиление тока в схеме ОЭ также возрастает с ростом температуры.