Aplicacions del BJT
Definició de BJT
Un Transistor Bipolar de Junta (BJT) es defineix com un dispositiu semiconductor de tres terminals utilitzat per a l'amplificació i el commutació.
Aplicacions del Transistor Bipolar de Junta
Hi ha dos tipus d'aplicacions del transistor bipolar de junta, la commutació i l'amplificació.
Transistor com a interruptor
En les aplicacions de commutació, un transistor opera en la regió de saturació o tall. En la regió de tall, el transistor actua com un interruptor obert, mentre que en la saturació, actua com un interruptor tancat.
Interruptor obert
En la regió de tall (ambdues juntes estan polaritzades inversament), la tensió a través de la junta CE és molt alta. La tensió d'entrada és zero, per tant, les corrents de base i colector són zero, i per tant, la resistència oferida pel BJT és molt alta (idealment infinita).
Interruptor tancat
En la saturació (ambdues juntes estan polaritzades directament), s'aplica una alta tensió d'entrada a la base, causant una gran corrent de base. Això resulta en un petit tombament de tensió a través de la junta colector-emissor (0,05 a 0,2 V) i una gran corrent de colector. El petit tombament de tensió fa que el BJT actui com un interruptor tancat.
BJT com a amplificador
Amplificador CE d'una etapa acoblada amb RC
La figura mostra un amplificador CE d'una etapa. C1 i C3 són condensadors d'acoblament, utilitzats per bloquejar la component CC i passar només la part CA, també asseguren que les condicions de polarització CC del BJT no canvien encara que s'apliqui una entrada. C2 és el condensador de bypass que augmenta el guany de tensió i bypassa el resistor R4 per a senyals CA.
El BJT està polaritzat en la regió activa utilitzant els components de polarització necessaris. El punt Q es manté estable en la regió activa del transistor. Quan s'aplica una entrada, com es mostra a continuació, la corrent de base comença a variar amunt i avall, per tant, la corrent de colector també varia segons I C = β × IB. Per tant, la tensió a través de R3 varia ja que la corrent de colector passa a través d'ella. La tensió a través de R3 és l'amplificada i està a 180o de la senyal d'entrada. Així, la tensió a través de R3 es cou al càrrega i s'ha produït l'amplificació. Si el punt Q es manté al centre de la càrrega, hi haurà molt poca o cap distorsió de la forma d'ona. El guany de tensió i corrent de l'amplificador CE és alt (el guany és el factor per el qual la tensió o la corrent augmenten de l'entrada a la sortida). Es utilitza comunament en radis i com a amplificador de tensió de baixa freqüència.
Per augmentar més el guany, s'utilitzen amplificadors multietapa. Estan connectats via condensador, transformador elèctric, R-L o acoblament directe, depenent de l'aplicació. El guany total és el producte dels guanys de cada etapa. La figura següent mostra un amplificador CE de dues etapes.
