Configuración del Amplificador Colector Común

Configuración del Amplificador Colector Común La figura 1a muestra el circuito llamado amplificador de colector común. Como R C es cero el colector está a tierra de CA, siendo ésta la razón por la que el circuito también se conoce como amplificador de de colector a tierra. Cuando un voltaje voltaje V ent de CC excita la base, aparece un voltaje Vsal de CC en la resistencia de emisor.

Figura 1 Un amplificador de colector común es como un amplificador emisor común altamente saturado o minirnizado con la resistencia de colector en cortocircuito y la salida tomada en el emisor en vez del colector. Como el emisor está autoelevado autoelevado al al voltaje de la base, el voltaje de CC de salida salida es: Vsal = Vent - VBE El circuito se denomina también emisor seguidor porque el voltaje de CC de emisor sigue el voltaje de CC de base. En la figura 1a VCE está dada por  VCE = VCC - Vsal Si Vsal aumenta, V CE disminuye. Por lo tanto, V CE está fuera de fase con respecto a V sal y Vent. Puede apreciarse esta relación fuera de fase en las figuras 1b y 1c. Sumando los voltajes de CC alrededor del circuito de colector de la figura 1a, se obtiene VCE + IERE - VCC = 0

Como la corriente de colector es aproximadamente igual a la corriente de emisor, se puede resolver para IC y obtener:

Esta es la ecuación para la línea de carga de CC mostrada en la figura 1d. Cuando el voltaje de entrada contiene una componente de CA y una de CC, la línea de carga de CA es la misma que la línea de carga de CC, debido a que I C y VCE tienen la fluctuación senoidal mostrada en la figura 1d. Si la señal de entrada es suficientemente grande para usar toda la línea de carga de CA, el transistor tiende a irse a saturación y a corte en los picos. Esto limita la variación del voltaje de salida a un valor pico a pico igual a V CCcomo se muestra en la figura 1e.

Figura 2 La figura 2a muestra un emisor seguidor excitado por un voltaje de CA pequeño; la figura 2b muestra el circuito equivalente de CA. El voltaje de CA de salida es igual a:

Vsal = ie RE Debido a que el voltaje de CA de entrada es V ent = ie (RE + r e¶) La relación de V sal a Vent es:

En la mayor parte de los emisores seguidores, el voltaje de salida está dentro de 0. 5 % del voltaje de entrada, debido a que R E minimiza a r e¶ y la ganancia de voltaje se aproxima a la unidad, así: A $ 1. En la práctica se polariza la base de un amplificador de colector común con división de voltaje de VCC por medio de dos resistencias R 1 y R2(Ver figura 3a).

Figura 3 Puesto que el amplificador de colector común está fuertemente minimizado, su impedancia entrada en la base es Z Bent = F (RE + r e¶). Pero RE normalmente es mucho mayor que r e¶ y por  ende reduce sus efectos, de manera que Z Bent$F RE.Esta impedancia es muy alta. La impedancia total de entrada en un amplificador colector común comprende también las resistencias de polarización R1 y R2 en paralelo con Z Bent: Zent = R1R2F RE Cuando la polarización del divisor de voltaje es estable, F RE es por lo menos 100 veces mayor  que R1R2, por lo que se puede despejar, de manera que: Z ent = R1R2. La figura 3d muestra el circuito equivalente para la corriente de salida i e. La resistencia R E del emisor está excitado por una fuente de CA que tiene una impedancia de salida de CA de:

La impedancia total de salida es Z sal = REZEsal. Sin embargo R E normalmente es demasiado grande y puede despreciarse. De modo que:

El seguidor de emisor es esencialmente un amplificador de baja distorsión. Puesto que el resistor de emisor no está derivado, la minimización es sumamente alta y la no linealidad del diodo emisor está casi eliminada. Dado que la ganancia de voltaje es aproximadamente la unidad, el voltaje de salida es una réplica del voltaje de entrada. Con una onda senoidal perfecta de entrada se obtiene una onda senoidal perfecta de salida. La figura 4 muestra un ejemplo de en un circuito de amplificador configurado como colector  común y cómo son vistas las señales CA a través de un osciloscopio.

Figura 4

CONCLUCIONES:La configuración en seguidor de emisor se caracteriza por una ganancia de tensión ligeramente menor que la unidad, una elevada impedancia de entrada y una baja impedancia de salida. Generalmente se utiliza como transformador de impedancia en los circuitos de entrada y salida de sistemas amplificadores. Cuando se sitúa en el circuito de entrada, su elevada impedancia de entrada traduce la carga aplicada a la fuente de señal. Cuando se sitúa en el circuito de salida sirve para aislar de la carga la etapa precedente del amplificador y además, da una baja impedancia de salida. MODELO

DEL AMPLIFICAD OR EN C.C. El amplificador en colector común:

Figura 1. Circuito seguidor de emisor 

CIRCUITO EQUIVALENTE DE C.  ALTERNA.

Figura 2. Circuito equivalente en CA.