Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2016



PYTANIE NR 11.
Jaką funkcję pełnią tranzystory T5 i T6 w układzie przedstawionym na schemacie?
Ilustracja przedstawia schemat elektroniczny, który jest częścią egzaminu zawodowego dla technika elektronika, kwalifikacja
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Tranzystory pracujące w stopniu końcowym to elementy toru wyjściowego, które dostarczają prąd do obciążenia i zapewniają odpowiednią moc na wyjściu. W odróżnieniu od źródła prądowego czy aktywnego obciążenia nie służą głównie do polaryzacji, lecz do wysterowania wyjścia układu.

Pełne wyjaśnienie:

W typowych wzmacniaczach tranzystorowych (np. wzmacniaczach mocy lub dyskretnych stopniach wyjściowych) stopień końcowy jest ostatnim etapem toru sygnałowego. Jego zadaniem jest dostarczenie prądu i mocy do obciążenia (np. głośnika, rezystora obciążenia, kolejnego bloku), przy zachowaniu możliwie małych zniekształceń i odpowiedniej sprawności.

Odpowiedź "Stopnia końcowego." pasuje do sytuacji, gdy para tranzystorów (tu: T5 i T6) jest umieszczona w części wyjściowej schematu i pracuje jako element wzmacniający prądowo (często w konfiguracji wtórników emiterowych lub w układzie komplementarnym/push-pull). Takie tranzystory "ciągną" i "popychają" prąd do obciążenia, a ich parametry mocy i prądu są zwykle istotniejsze niż w stopniach małosygnałowych.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie opisują tej funkcji?

  • "Źródła prądowego." Źródło prądowe w układzie analogowym ma przede wszystkim zapewniać w miarę stały prąd polaryzacji (tzw. "ogon" pary różnicowej, prądy odniesienia), stabilizować punkt pracy i poprawiać właściwości wzmacniacza. Zwykle nie jest to element bezpośrednio odpowiedzialny za oddawanie mocy na wyjściu.
  • "Aktywnego obciążenia." Aktywne obciążenie (np. realizowane tranzystorem lub lustrem prądowym) stosuje się w stopniach małosygnałowych do zwiększenia wzmocnienia napięciowego i poprawy pracy stopni różnicowych. Jego rola to "zastąpienie" rezystora elementem o dużej rezystancji dynamicznej, a nie wysterowanie obciążenia mocy.
  • "Wzmacniacza różnicowego." Para różnicowa to zwykle stopień wejściowy: dwa tranzystory odbierające sygnał różnicowy, pracujące z wspólnym źródłem prądowym. Jeżeli tranzystory T5 i T6 są w stopniu końcowym, nie pełnią roli wejściowego wzmacniacza różnicowego (inna topologia połączeń i inne zadanie funkcjonalne).

Wskazówka egzaminacyjna: aby rozpoznać stopień końcowy, szukaj elementów najbliżej wyjścia i obciążenia oraz takich, przez które płynie największy prąd wyjściowy. Z kolei źródła prądowe i aktywne obciążenia najczęściej znajdują się w częściach polaryzacji i w stopniach małosygnałowych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co to jest stopień końcowy we wzmacniaczu tranzystorowym?
Stopień końcowy to ostatni etap toru wzmacniacza, którego zadaniem jest dostarczenie odpowiedniego prądu i mocy do obciążenia (np. głośnika lub kolejnego bloku). Zwykle ma większą wydajność prądową niż wcześniejsze stopnie i pracuje blisko wyjścia układu.
Jak rozpoznać na schemacie, że tranzystor jest w stopniu końcowym?
Szukaj tranzystorów połączonych bezpośrednio z wyjściem i obciążeniem oraz takich, przez które płynie największy prąd wyjściowy. Często są to wtórniki emiterowe, układ push-pull lub elementy sterujące prądem obciążenia, a nie tylko polaryzacją.
Dlaczego stopień końcowy nie jest tym samym co źródło prądowe?
Źródło prądowe stabilizuje prąd polaryzacji i punkt pracy (ma utrzymywać prawie stały prąd). Stopień końcowy ma natomiast zmieniać prąd zgodnie z sygnałem i oddawać moc na wyjściu. To różne funkcje: polaryzacja vs wysterowanie obciążenia.
Co to jest aktywne obciążenie w układzie tranzystorowym?
Aktywne obciążenie to obciążenie realizowane elementem aktywnym (np. tranzystorem, lustrem prądowym) zamiast zwykłego rezystora. Stosuje się je głównie w stopniach małosygnałowych do zwiększenia wzmocnienia napięciowego, a nie do oddawania mocy.
Jakie są typowe topologie stopnia końcowego w praktyce?
W praktyce spotyka się m.in. wtórniki emiterowe (bufor prądowy), układy komplementarne oraz konfiguracje push-pull. Wspólna cecha: wysoka wydajność prądowa i praca przy wyjściu. Konkretna topologia zależy od wymagań mocy i zasilania.
Kiedy w układzie pojawia się wzmacniacz różnicowy i do czego służy?
Wzmacniacz różnicowy najczęściej jest stopniem wejściowym wzmacniacza. Porównuje dwa sygnały (różnicę napięć) i zapewnia dobre tłumienie składowej wspólnej. Zwykle współpracuje ze źródłem prądowym (tzw. prąd "ogona") i nie jest stopniem mocy.
Jakie błędy najczęściej popełnia się przy rozpoznawaniu funkcji tranzystorów na schemacie?
Najczęstsze pomyłki to: ocenianie po samym oznaczeniu (T5/T6), mylenie pary tranzystorów z parą różnicową bez analizy połączeń oraz ignorowanie miejsca w torze sygnałowym (czy element jest blisko wyjścia i obciążenia). Zawsze analizuj węzły i ścieżki prądu.
Czy stopień końcowy zawsze składa się z dwóch tranzystorów?
Nie. Czasem jest to pojedynczy tranzystor pracujący jako bufor, a często bardziej złożony układ kilku tranzystorów (np. sterownik + tranzystory mocy). Dwie sztuki są typowe dla konfiguracji push-pull, ale to nie jest reguła obowiązująca w każdym schemacie.
Jakie parametry tranzystorów są ważne w stopniu końcowym?
W stopniu końcowym istotne są parametry prądowe i mocy: dopuszczalny prąd kolektora, moc strat, warunki chłodzenia oraz bezpieczny obszar pracy. Ważne jest też wzmocnienie prądowe i dopasowanie elementów, bo wpływa to na obciążenie i zniekształcenia.
Jak uczyć się rozpoznawania bloków funkcjonalnych wzmacniacza na egzamin?
Ćwicz na wielu schematach: zaznacz wejście, stopień różnicowy, stopień wzmacniający napięciowo, polaryzację i wyjście. Pomaga też zasada "od wyjścia do wejścia": najpierw identyfikuj elementy oddające prąd do obciążenia, a dopiero potem bloki sterujące i polaryzujące.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 46% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Tranzystory pracujące w stopniu końcowym to elementy toru wyjściowego, które dostarczają prąd do obciążenia i zapewniają odpowiednią moc na wyjściu."

Źródła:

  • Paul Horowitz, Winfield Hill, "The Art of Electronics", 3rd edition, rozdziały dotyczące wzmacniaczy tranzystorowych i stopni wyjściowych (output stages), 2015
  • Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith, "Microelectronic Circuits", 7th edition, rozdziały o stopniach wzmacniających i źródłach prądowych, 2014
  • Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky, "Electronic Devices and Circuit Theory", 11th edition, sekcje o wzmacniaczach różnicowych, aktywnych obciążeniach i stopniach mocy, 2012

Materiały:

  • Podręcznik do podstaw elektroniki analogowej (tranzystory, wzmacniacze)
  • Notatki/diagramy blokowe typowego wzmacniacza wielostopniowego (wejściowy, sterujący, końcowy)
  • Zadania ćwiczeniowe z rozpoznawania funkcji tranzystorów na schemacie
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego