Биполярные транзисторы

Диоды

От греческого di – дважды, двойной – двухэлектродный прибор, обладает различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока: высокой для токов прямого направления и низкой для токов обратного направления. Условное изображение диода приведено на рисунке 1.2.

 

Рисунок 1.21 – Условное изображение диода

 

Наиболее часто диоды используют в схемах источников питания для выпрямления переменного напряжения. Типовыми являются следующие варианты – рисунок 1.22.

В схемах Тр – трансформатор, преобразует сетевое напряжение. Однофазный трансформатор может быть заменен многофазным. Если выходное напряжение низкое, то в бытовых маломощных случаях трансформатор выполняет одновременно роль гальванической развязки, защищающей людей от случайного прикосновения к высокому напряжению сети. Развязка неидеальная, но всё-таки хоть как-то защищает. Первая схема рисунка 1.22 а) осуществляет однополупериодное выпрямление, вторая б) – двухполупериодное, третья в) – мостовое, двухполупериодное выпрямление, четвертая г) – двухполупериодное выпрямление со средней точкой.

Диоды бывают низкочастотными, среднечастотными и высокочастотными. Все цепи рисунка 1.22, выполненные с низкочастотными диодами, не могут быть использованы в высокочастотных цепях, так как вследствие инерционности процессов запирания (закрывания) диоды проводят ток как в прямом, так и в обратном направлениях.

Инженерным (оценочным) критерием при выборе диодов является соотношение, при котором время закрывания (запирания) не превышает сотую часть полупериода приложенного напряжения.

 

 

 

а) б)

 

 


 

в) г)

 

Рисунок 1.22 – Схемы диодных выпрямителей

 

В основе работы обширного класса полупроводниковых диодов лежит использование электронно-дырочных переходов – граница раздела областей с противоположными типами проводимостей (p-n-переходами).

 

 

Рисунок 1.23 – Конструкция а); электрический барьер б); электрическое поле в); г) условное изображение диода

В современных полупроводниковых приборах p-n-переходы создаются специальными технологическими приемами, целью которых является получение такого распределения примесей, что внутри одного и того же кристалла полупроводника образуются области типа p и n. В области p - дырки, в n – электроны (рисунок 1.23).

Слева от перехода на рисунке 1.23,а) образуется избыток дырок, следовательно, в этой области они будут основными носителями, а электроны – неосновными, справа от перехода избыток электронов, которые являются основными носителями зарядов, дырки – неосновные носители. Электроны частично переходят в левую область под действием электрического притяжения положительных зарядов дырок, а дырки с положительными зарядами переходят в правую область под действием электрического притяжения электронов. Переход производится до тех пор, пока не установится равновесие, вместе с тем на границе контакта образуется электрический барьер, высота которого может изменяться. Если приложить «плюс» полярности источника питания к p-области, а «минус» к n-области, то барьер становится минимальным, протекает прямой тока слева направо по рисунку 1.23,а); г). При приложении в направлении справа налево, барьер вырастает, ток почти не протекает.

Типовая характеристика диода изображена на рисунке 1.24.

 

 

Рисунок 1.24 – Типовая характеристика диода

 

В первом квадранте диод обладает проводимостью в третьем – закрыт. Первый квадрант используется для выпрямления электрического тока. Третий квадрант определяет Uдоп – от нескольких вольт до тысяч вольт. Кроме того характеристика третьего квадранта применяется, например, в стабилитронах. Но если в обычном диоде будет превышен порог Uдоп, то диод сгорит (произойдет внутренний пробой).

Известны разновидности диодов таких как: TRANSIL, HEXFRED, варикапы, PIN-диоды, СВЧ-диоды и т.д. TRANSIL и HEXFRED применяются в импульсных схемах электроники, защищают мощные ключи, т.к. имеют незначительное время восстановления закрытого состояния. В PIN-диодах в области перехода размещается слой повышенного сопротивления, поэтому время рассасывания неосновных носителей убывает, диоды обладают большей высокочастотностью.

Ведущими фирмами производителями в области электроники являются Infineon Technologies, Mitsubishi Electric, Semikron, Motorola и др. Что касается российских производителей, то в наибольшей степени их состояние отмечено в источнике [3].

Диоды Шоттки образуют контакты металлической поверхности с полупроводником. В месте контакта возникает обедненные носителями заряда слои полупроводника, которые называются запорными, образуют барьер Шоттки. Диоды с барьером Шоттки отличаются от диодов с p-n переходом по следующим параметрам:

· более низкое прямое падение напряжения;

· более низкое обратное напряжение;

· более высокий ток утечки;

· почти полностью отсутствует заряд обратного восстановления.

Таким образом общие отличия: диоды Шоттки обладают высокой частотностью в сравнении с обычными диодами с p-n переходом, но малыми напряжениями и токами. В среднем, диоды Шоттки позволяют уменьшить потери мощности на 10-15 %, прямое падение напряжения 0,4-0,6 вольт (вместо 0,7-1 вольт), частота свыше 200 КГ, ток до 30 ампер.

К специальным типам диодов относят варикапы, варакторы(от слова ёмкость – «кэпэсити», «кап»- конденсатор, «вари» - переменный); стабилитроны – зеннеровский и лавинный пробой; туннельные и обращенные диоды; фотодиоды, светодиоды.

Варикапы – это тоже диоды, но в связи с тем, что на границе запирающего слоя располагаются положительные и отрицательные заряды, то диоды можно представлять как конденсаторы, емкость которых изменяется под воздействием приложенного напряжения.

Схемное изображение варикапа приведено на рисунке 1.25,а.

 

 

 


а) б)

 

Рисунок 1.25 – Схемное изображение варикапа а) и его характеристика б)

 

Рисунок 1.25, б) показывает типовой вид зависимости величины емкости от приложенного напряжения.

Стабилитроны – полупроводниковые диоды, работающие в режиме лавинного пробоя. Типовые характеристики для случая использования в режиме стабилизации напряжения изображены на рисунке 1.26.

 

 

Рисунок 1.26 – Типовые характеристики стабилитронов в режиме стабилизации напряжения

 

Если используется I квадрант, то стабисторы (диоды в режиме стабилизации малых напряжений). В третьем квадранте при напряжениях больше 5 вольт положительный температурный коэффициент напряжения (ТКН), лавинный пробой, при меньших напряжениях зеннеровский пробой (тоже самое, но ТКН отрицательный вследствие малого напряжения). Штриховые линии соответствуют более высокой температуре.

Туннельный диод – это модернизация обычного диода, заключающаяся в очень тонком обедненном слое, при этом образуется туннельный эффект. Схематичное изображение туннельного диода приведено на рисунке 1.27,а), его характеристики на рисунке 1.27,б).

 

 

 


а) б)

 

Рисунок 1.27 – Условное изображение туннельного диода а) и вольтамперная характеристика б)

Из рисунка 1.27,б) следует, что вначале ток туннельного диода возрастает, затем убывает и далее ветвь возрастает, как у обычного диода. Так что, если бы туннельный эффект отсутствовал, то были бы обычные диодные характеристики от нуля, как показано штриховой линией. Участок характеристики с отрицательным наклоном называют участком с внутренней положительной обратной связью, относят к «N»-типу. Известна и у других полупроводниковых структур с примесями. Другой вид характеристики – S-типа, как показано на рисунке 1.28.

 

 

Рисунок 1.28 – Характеристика S-типа

 

Здесь так же имеется участок отрицательного сопротивления, как и на рисунке 1.27, б), с внутренней положительной обратной связью. Приборы с характеристиками N- или S-типа в литературе по электронике называют негатронами, поэтому прибор на рисунке 1.27 – туннельный диод более точно было бы называть полупроводниковым прибором с характеристикой N-типа, но так сложилось исторически.

Так как слой обеднения очень тонкий, то туннельные диоды могут работать и в СВЧ-диапозоне. На туннельных диодах собирают схемы триггеров, ждущих и автоколебательных генераторов и т.д.

Под «обеднением» и «обогащением» в электронике подразумевают уменьшение или увеличение количества носителей в определенной области полупроводника, например, как показано на рисунке 1.29.


 

Рисунок 1.29 – Обеднение и обогащение зарядов в полупроводнике

 

На рисунке 1.27 U1 равно примерно 0,3 вольта, U2 – 0,6-0,7 вольта, как у обычного диода.



Обращенный диод является вырожденным туннельным диодом, получается подбором концентрации примесей таким образом, чтобы границы зон не перекрывались, а совпадали при отсутствии внешнего смещения на переходе. Вольтамперные характеристики обращенного диода приведены на рисунке 1.30, а), а его условное обозначение – на рисунке 1.30, б).

а) б)

 

Рисунок 1.30 – Вольтамперные характеристики обращенного диода а) и условное обозначение б)

 

Обращенные диоды применяются для выпрямления на СВЧ – частотах очень малых напряжений. Однако при использовании обращенного диода необходимо поменять местами анод и катод, так как меняются местами области выпрямления. Это и обусловило название диода – обращенный.

Фотодиоды преобразуют световой поток в электрический ток. Типовые вольтамперные характеристики и условное обозначение приведены на рисунке 1.31.

 

 

 

 

 

а) б)

 

Рисунок 1.31 – Вольтамперные характеристики а) и условное обозначение фотодиода б)

Выделяют два режима работы фотодиода. Первый – режим короткого замыкания или режим фотосопротивления. При отсутствии освещения сопротивление фотодиода достигает нескольких мегом. Например, цепь как на рисунке 1.32, а):

 

 


а) б)

 

Рисунок 1.32 – Схема включения фотодиода в режиме фотосопротивление а); нагрузочная прямая на семействе характеристик б)

 

Следовательно, основным сопротивлением в последовательной цепи является фотодиод VD, на нем падает почти полностью напряжение E0. По мере увеличения освещения сопротивление на VD убывает, следовательно, возрастает ток в общей цепи – рисунок 1.32,б).

Второй режим – фотогенераторный. Вариант схемы изображен на рисунке 1.33. При возрастании освещения каждый фотодиод генерирует напряжение до 0,4 вольта при высоком внутреннем сопротивлении, то есть мощность невелика.

 

 

Рисунок 1.33 – Фотогенераторный режим фотодиода

 

Последовательное включение делается для того, чтобы увеличить общее напряжение, сделать его достаточным для преодоления зоны нечувствительности, например, перехода база-эмиттер биполярного транзистора, которое составляет 0,6 - 0,7 вольт.

Условное изображение (обозначение) светоизлучающих диодов приведено на рисунке 1.34, а).

 

а)

 

 

 

 

 

б)

 

 

Рисунок 1.34 – Условное обозначение светодиода а), спектральные характеристики излучений б)

 

При протекании тока I светодиод излучает свет, спектральные характеристики могут быть различными, например, как показано на рисунке 1.34, б).

Инжекционный лазер-светодиод, излучает монохроматический световой поток(когерентное излучение).

 

От английских слов transfer – переносить и резистор - электронный прибор на основе полупроводникового кристалла, имеющий три (или более) электрода (вывода) (но не ног), предназначен для усиления, генерирования, преобразования электрических колебаний. Изобретен американскими ученными У. Шокли, У. Браттейном и Дж. Бардином в 1948 году.

Первые транзисторы были биполярными (т.е. двухполярными) p-n-p и n-p-n, как показано на рисунке 1.35.

Слово «двухполярные» или «биполярные» означает, что в областях (слоях) транзистора образованы два типа проводимости, два типа носителей, дырки и электроны; для области p – дырки, положительно заряженные, для области n – электроны, отрицательно заряженные, причем электроны в несколько раз подвижнее, чем дырки (в 5-6 раз), поэтому в технике более часто используют транзисторы n-p-n (рисунок 1.35, в);г)), так как они высокочастотнее, благодаря повышенной подвижности. При этом имеют ввиду, что основные носители для области p – дырки, для области n- электроны, неосновные носители для области p – электроны, для области n – дырки.

 

 

 

а) б) в) г)

 

Рисунок 1.35 – p-n-p транзистор а),б); n-p-n транзистор в),г)

 

Средняя часть этих биполярных транзисторов называется базой, верхняя часть – коллектором, нижняя часть – эмиттером. Наиболее часто используется 3 вида технологии для образования примыкающих друг к другу областей: сплавная, диффузионная, эпитаксиальная. При сплавной технологии производится сплавление областей, при диффузионной технологии (от латинского diffusio – распространение, растекание) в полупроводник диффузируют примеси, образующие последовательно p и n области, сначала одну, потом другую, затем третью. Ничтожное количество примесей достаточно для образования p и n областей. Процесс производят в вакуумных камерах при температурах несколько сот градусов. Необходима высокая точность диффузирования, это недостаток, поэтому следующий вариант эпитаксиальное выращивание (от греческого epi-на, над, при и taxis – расположение, порядок), когда поочередно на полупроводник осаждаются тонкие плёнки эмиттера, базы, коллектора. Поэтому процесс проще и более точные результаты. Если используется плоскость, пластина, то название – планарная технология. Известны различные методы эпитаксиального выращивания, температура 800-15000 С, например ГФЭ, ЖФЭ, и др (газофазная эпитаксия, жидкостная).

В историческом плане первыми были p-n-p транзисторы, позже – n-p-n.

Различают 3 варианта работы транзисторов – аналоговый (линейный, усилительный), инверсный и импульсный (отсечки и насыщения). Для транзистора p-n-p в линейном режиме необходимо пропускать ток по цепи эмиттер-база. При этом основные носители – дырки в p-области переходит в n-область базы, где становятся неосновными носителями, распространяются по области базы и делятся на 2 части, одна уходит в базовый электрод, а вторая (большая) – в коллекторную область и далее – в коллекторный электрод, среднее отношение между этими частями 1:100, т.е. базовый ток примерно в сто раз меньше коллекторного, но вообще, это соотношение может быть и другим.

В структуре рисунка 1.35 в) электроны базового проводника вводятся в качестве неосновных носителей в область базы, диффузируют в области базы и затем, в качестве основных носителей перемещается в эмиттерную область и далее в проводник эмиттера. Так как коллектор транзистора n-p-n имеет положительный потенциал по отношению к базе, то на границе коллектор-база образуется потенциальный барьер, как у диода. Неосновные носители – электроны, поступающие в базовую p-область из базового электрода, снижают этот уровень потенциального барьера, следовательно, увеличивается ток через этот барьер по цепи коллектор-база-эмиттер: чем больше ток базы, тем ниже потенциальный барьер, больше ток коллектора. Аналогичный физический смысл для транзистора p-n-p.

Уточненная схема замещения биполярного транзистора приведена на рисунке 1.36.

 

Рисунок 1.36 – Схема замещения биполярного транзистора

 

В этой схеме h12Uкэ – источник напряжения; h21iб – источник тока; h22 – проводимость;

       

 

Параметр h12 называют обратной передачей по напряжению, h22 – выходная проводимость
В литературе по электронике приводится типовое семейство характеристик транзистора, как изображено на рисунке 1.37.

 

Рисунок 1.37 – Типовое семейство выходных характеристик биполярного транзистора

Слева у семейства – линия насыщения, она одна и та же для всех значений базового тока, но для больших значений тока базы она продлевается вверх, до тех пор, пока не образуется колено перехода линии в активную область. Принято считать, что если рабочая точка процесса находится на линии насыщения, то транзистор насыщен, открыт, ток коллектора не зависит от тока базы, транзистор неуправляем. Например, в схеме рисунка 1.38 а) в режиме насыщения, ток в цепи зависит от величин напряжения +E0 и сопротивление резистора Rн, а транзистор в первом приближении можно считать закороченным, как показано штриховой линией.

 

 

 

 

а) б)

 

Рисунок 1.38 – Транзистор VT совместно с резистором Rн в режиме насыщения а); семейство выходных характеристик на которых расположена нагрузочная прямая Rн и рабочая точка 2 для Iб3, б)

 

На семействе рисунка 1.38,б) нагрузка Rн изображена в виде прямой Rн.Точка E0 это напряжение питания, центр вращения нагрузочной прямой Rн, которая всегда проходит через E0. Если транзистор заперт (закрыт), то рабочая точка почти совпадает с E0, говорят, что имеет место «отсечка» - закрытое состояние. Точку 1 находят по цифре E0: Rн, т.е. отношение отрезков на горизонтальной оси ∆U и вертикальной ∆I, отсекаемых нагрузочной прямой, определяет цифру Rн

 

 

 

Точка пересечения нагрузочной прямой с линией насыщения 2 определяет состояние насыщения (точка насыщения). Отсечка (закрытое состояние) и насыщение (открытое состояние) применяется в импульсном режиме транзистора, потери мощности на нем в этих состояниях минимальны, следовательно КПД максимален (95% и более). Переход между этими точками производится за возможно кратчайшее время, скачки, чтобы уменьшить потери на транзисторе в активной области. В современной электронике стремятся, чтобы большинство процессов преобразования производились в импульсной форме с целью экономии энергозатрат.

Для рисунка 1.38, б) только для тока Iб3 и больших значений Iб возможно состояние насыщения (точка 2 и другие для больших Iб). Для меньших Iб (Iб1, Iб2) состояние насыщения невозможно, так как нет точки пересечения этих характеристик с нагрузочной прямой на линии насыщения.

В активной области КПД конечно, хуже (теоретически не более 50%). Тем не менее её используют там, где необходимо сделать проще, где потребление невелико и им можно пренебречь и где необходимо устранить дробовой эффект от импульсного, скачкообразного перехода из насыщения в отсечку и обратно, например, в высококачественных электронных музыкальных инструментах и т.д. Для активной области считается справедливым пропорциональная зависимость между током коллектора и током базы , где – коэффициент усиления по току для схемы с общим эмиттером ОЭ (рисунок 1.39, а)):

, где α – коэффициент усиления по току для схемы с общей базой ОБ (рисунок 1.44, б))

Усредненные свойства схем следующие. Схема ОЭ (рисунок 1.44,б)) применяется наиболее часто потому, что она дает наибольшее усиление по току, напряжению, мощности, в сравнении с другими (ОБ и ОК). Она инвертирует входной сигнал, поэтому часто называется инвертором. Принцип инвертирования иллюстрируется рисунком 1.40.

 

 

 

 

а) б) в)

 

Рисунок 1.39 - Схема ОБ, а); схема ОЭ, б); схема ОК, в)

 

 

 

 

Рисунок 1.40 – Инвертирование входного сигнала для схемы с ОЭ.

 

Первый полупериод базового тока (биполярные транзисторы управляются током, в отличие от полевых транзисторов, которые управляются напряжением) в положительной области приоткрывает транзистор (так как базовый ток в активной области возрастает), следовательно, падение напряжения на уменьшившемся сопротивлении транзистора убывает, а на резисторе Rк – возрастает (при постоянном E0). Поэтому полупериод на выходе транзистора убывает, напряжение в области уменьшения, инверсия и т.д.

Входное сопротивление схемы рисунка 1.39, б) (ОЭ) среднее между схемами 1.39, а) и в), поэтому подобные каскады проще согласовывать друг с другом, без дополнительных согласующих устройств (входное – несколько килоом, выходное – несколько десятков килоом).

Недостатки схемы – она хуже схем рисунка 1.39, а), в) в отношении температурной стабильности, полосы пропускания, линейных и нелинейных искажений и т.д. На рисунке 1.41 приведена простейшая замкнутая система автоматического управления с положительной обратной связью:

 


Рисунок 1.41 – Простейшая замкнутая система автоматического управления с положительной обратной связью

Ее коэффициент передачи равен:

 

 

 

Из сравнения этой передаточной функции с коэффициентом усиления транзистора по току в схеме с ОЭ делаем вывод о наличии в нем положительной обратной связи. Следовательно, выводы о свойствах структурах рисунка 1.41 и схемы ОЭ подобны.

 

 

 

При использовании активной области транзистора вначале строят рабочую область, как показано на рисунке 1.42:

 

Рисунок 1.42 – Рабочая область транзистора

 

Слева на рисунке 1.42 проводят прямую, отсекающую существенную кривизну характеристик. Сверху и справа проводят границы Iдоп и Uдоп из справочников или каталогов. Снизу – линия неуправляемой границы – ток транзистора при Iб=0 и наибольшей температуре. Справа в боковой части гипербола рассеивания Pрасс. Затем откладывают точку E0 и через нее проводят нагрузочную прямую. Если необходимо наибольшее усиление по току, то прямая Rн ближе к вертикали, проведенной через точку E0 в виде штриховой линии, с наклоном влево (Rн по току). При необходимости усиления мощности проводят Rн по мощности так, чтобы произведение проекций на горизонтальную и вертикальную оси было наибольшим. Для усиления напряжения Rн должна располагаться ближе к горизонтальной оси. Небольшие ошибки, при проведении нагрузочных прямых неизбежны, называют инженерными погрешностями. Затем примерно на середине нагрузочных прямых ставят рабочую точку А. Она определяет ток базы режима ожидания iбо, ток транзистора Iко, и напряжение режима ожидания Uко. Эти параметры обязательно надо установить в режиме ожидания усиливаемого сигнала, после этого можно подавать усиливаемый сигнал на базу и снимать усиленный сигнал с коллекторного электрода. Все процессы должны быть в пределах рабочей области.

В зависимости от тока базы (напряжения на затворе полевого транзистора) различают режимы A, B, C, D. На рисунке 1.43 изображены эти токи, причем режим D называется ключевым, для него транзистор либо закрыт (в точке D), либо открыт (в точке D’).

 

 

 

 

 

Рисунок 1.43 – Режимы ожидания транзисторного каскада

 

 

Если выбрана точка А, то это соответствует наиболее линейному усилению, усиливаемый сигнал может быть точечным (в точке А), либо иметь размах с центром в точке А, при этом выбирается наиболее прямой участок характеристики, чуть больше или меньше (инженерная погрешность). Для точки В характерны нелинейные искажения, размах в положительной области может быть BD', и столько же по амплитуде влево от точки В, при этом выходной сигнал имеет несимметричные полупериоды, цена несимметричности - более высокий КПД. Аналогично для С, нелинейные искажения ещё больше при возрастающем КПД.

Семейство характеристик, изображенных на рисунке 1.37 является не точным (книжным). В действительности оно имеет вид, показанный на рисунке 1.44, а).

В действительности, имеется ещё и III квадрант, где характеристики похожи на I квадрант, но управляемость намного хуже, так как транзистор сконструирован для первого квадранта. Характерны две точки: 1 – остаточный ток и 2 – остаточное напряжение, называются остаточными параметрами.

 

 

 

а) б)

 

 

Рисунок 1.44 – Реальные выходные характеристики биполярного транзистора, прямое включение а); инверсное включение б)

 

Физический смысл остаточного тока 1 в том, что полностью закрытый транзистор всё-таки проводит ток I остаточный, т.е. отличается от разомкнутого контакта, например, обычного домашнего выключателя сетевой лампочки, который в выключенном состоянии ток не проводит. Второй параметр 2 указывает, что при нулевом коллекторном токе на открытом транзисторе выделяется остаточное напряжение Uост (тока нет, а напряжение есть, из базовой цепи). Этим параметром биполярный транзистор так же отличается от комнатного выключателя, на котором нет напряжения при нулевом токе. В действительности, на контактном выключателе при нулевом токе есть минимальное напряжение, оно определяется термо ЭДС разнородных примесей контактирующих пар, но его величиной можно пренебречь.

На рисунке 1.44,б) приведены характеристики инверсного включения, особенностью которого является почти на порядок меньшая величина остаточного параметра по напряжению (точка 1). Один из примеров использования – маломощные, малосигнальные ключи, коммутаторы.

Если биполярные транзисторы включены так, как изображено на рисунке 1.45, то они называются составными или Дарлингтона.

 

 

       

а) б) в)

 

Рисунок 1.45 – Схемы составных (Дарлингтона) транзисторов

 

Сдвоенный транзистор увеличивает коэффициент усиления по сравнению с одиночным транзистором примерно в квадрате, строенный – в кубе. Сдвоенный транзистор рисунка 1.45,в) называется по первому: составной транзистор n-p-n, хотя в его составе имеется транзистор p-n-p.

Схема рисунка 1.39, а) называется ОБ потому, что управляющий сигнал подается на эмиттерный электрод, а база заземлена. Свойства схемы: входное сопротивление невелико, примерно на порядок меньше, в сравнении со схемой б) (десятки Ом), выходное сопротивление на порядок больше, чем у схемы ОЭ, рисунок 1.39,б), схема не инвертирует входной сигнал, коэффициент усиления по току близок к единице, но меньше единицы, коэффициент усиления по мощности примерно на порядок меньше, чем у ОЭ, полоса пропускания ∆f выше, чем у ОЭ, линейные и нелинейные искажения меньше. Термостабильность каскадов лучше. Несмотря на эти достоинства схема ОБ применяется редко, так как трудно произвести согласование каскадов из-за различия входного и выходного сопротивлений.

Схема рисунка 1.39,в) ОК применяется чаще, чем ОБ, но реже ОЭ. Её входное сопротивление самое высокое (несколько сотен килоом вследствие отрицательной обратной связи на Rэ), выходное сопротивление невелико: единицы, десятки Ом, схема не инвертирует входной сигнал, коэффициент усиления по напряжению близок к единице, но меньше единицы, коэффициент усиления по току несколько десятков единиц, поэтому усиление по мощности меньше, чем у схемы ОЭ, термостабильность высокая, полоса пропускания больше, чем у ОЭ. Иногда схему ОК называют условно трансформатором сопротивления, потому, что высокое входное сопротивление преобразуется в низкое выходное, также эмиттерным повторителем – повторяет входное напряжение. Каскад применяют для согласования высокого входного сопротивления источника сигнала с низким входным сопротивлением нагрузки.