Transistor bipolari ta' ġoġod tal-ġoljiet

Definizzjoni tal-BJT

Il-Bipolar Junction Transistor (anka' miftuh bil-BJT jew BJT Transistor) huwa dispożitiv semikonduċturi b'tlisien ta' tnejn li jkun hemm kapaċità ta' amplifikazzjoni jew inġross ta' segnali. Huwa dispożitiv kontrollat mill-korrent. It-tlisien tal-BJT huma l-baż, il-kolector u l-emittent. Il-BJT huwa tip ta' transistor li jistgħu jiksbu minn elektroni u forami kif ukoll.

Segnal ta' amplitud għalissa jekk applikat fil-baż ikun disponibbli fl-forma amplifikata fit-kolector tat-transistor. Dan huwa l-inġross furnit mill-BJT. Jiddikjara li rikiedi sors estern ta' forniment DC biex jiġi esegwit il-proċess ta' amplifikazzjoni.

Huma hemm żewġ tipi ta' bipolar junction transistors – transistors NPN u transistors PNP. Tiegħu diagramma ta' dawn żewġ it-tipi ta' bipolar junction transistors hawn taħt.

Mill-diagramma fuq, nistgħu nara li kull BJT għandu tliet qismi msemmija emittent, baz u kolector. JE u JC jirrapreżentaw l-intersezzjoni tal-emittent u l-intersezzjoni tal-kolector rispettivament. Issa mhux sufficienti li nagħmlu xejn billi noħloqu l-intersezzjoni tal-emittent hi forward biased u l-intersezzjoni tal-kolector hi reverse biased. Is-silġ li jmiss jagħti tifsira wkoll dwar żewġ it-tipi ta' din it-tranzistors.

NPN Bipolar Junction Transistor

F'transistor bipolari n-p-n (jew npn transistor) semikonduċtur p-type huwa bejn żewġ semikonduċtures n-type. Fil-diagramma ta' hawn taħt, tiegħu n-p-n transistor. Hawn I E, IC huma l-emittent current u l-kolector current rispettivament u VEB u VCB huma l-volttagġ emittent-baz u l-volttagġ kolector-baz rispettivament. Skont il-konvenzjoni, jekk għall-emittent, baz u kolector l-kurrent IE, IB u IC jidħol ft-tranzistors is-senja tal-kurrent tkun positiva u jekk l-kurrent jixtri mill-tranzistors is-senja tkun negativa. Nistgħu nitabbula l-kurrents u l-volttaggi differenti fi l-n-p-n transistor.

PNP Bipolar Junction Transistor

B'mod similar għal p-n-p bipolar junction transistor (jew pnp transistor), semikonduċtur n-type huwa bejn żewġ semikonduċtures p-type. Tiegħu diagramma ta' p-n-p transistor hawn taħt

Għal transistors p-n-p, il-kurrent idħol ft-tranzistors permezz tal-terminal tal-emittent. Kif hemm għal kull bipolar junction transistor, l-intersezzjoni tal-emittent-baz hi forward biased u l-intersezzjoni tal-kolector-baz hi reverse biased. Nistgħu nitabbula l-emittent, baz u kolector current, kif ukoll l-emittent-baz, kolector-baz u kolector-emittent voltages għal transistors p-n-p anka'.

Prinċipju funzjonali tal-BJT

Il-figura turi n-p-n transistor biased fil-region attiva (Ara biasing tat-transistor), l-intersezzjoni BE hija forward biased mentri l-intersezzjoni CB hija reversed biased. Il-larghezza tal-region ta' deplesi tas-silġ BE hija żghira għal dik tas-silġ CB.

Il-forward bias f'l-intersezzjoni BE tniżżel il-barrier potential, tpermetti ll-elektroni jisilġu mill-emittent għal l-baż. Bil-baż ħafif u dawk kbir, huwa għandu ħafna forami. Qasam ta' 2% minn elektroni mill-emittent jiġu recombini mal-forami fil-baż u jsilġu permezz tal-terminal tal-baż.

Dan ikun l-kurrent tal-baż, is-silġ għalih minħabba recombination ta' elektroni u forami (Tara li l-direzzjoni tal-flus konvenzjonali tal-kurrent huwa kontra l-flus ta' elektroni). Ir-rest ta' elektroni kbir se jsilġu permezz l-intersezzjoni tal-kolector reversed biased biex jiksbu l-kurrent tal-kolector. Għalhekk skont il-KCL,

Il-kurrent tal-baż huwa żghir għaliskomparazzjoni ma' l-emittent u l-kolector current.

Hawn, l-karatteristi prinċipali huma l-elektroni. L-operazzjoni tal-p-n-p transistor hi l-istess kif l-n-p-n, l-unika differenza huwa li l-karatteristi prinċipali huma l-forami l-istess bhal elektroni. Parti żgħira tal-kurrent tisilġu minħabba l-karatteristi prinċipali u l-kurrent kbir tisilġu minħabba l-karatteristi minori f'BJT. Għalhekk, huma mqassmi karatteristi minori.

Circuit ekvivalent tal-BJT

Pnjunction huwa rappreżentat minn dioda. Bħala li tranzistors għandhom żewġ pnjunctions, huwa ekvivalent ta' żewġ diodes inkatenati back to back. Dan jgħidulhu l-analogija ta' żewġ diodes tal-BJT.

Karatteristi tal-Bipolar Junction Transistors

It-tliet qismi tal-BJT huma l-kolector, l-emittent u l-baż. Qabel ma noħloqu dwar karatteristi tal-bipolar junction transistor, għandna nkunu nafu dwar modi ta' operazzjoni għal din it-tip ta' transistors. Il-modi huma

• Common Base (CB) mode

• Common Emitter (CE) mode

• Common Collector (CC) mode

Kull tri tip ta' modi huma mostrati hawn taħt

Issa ngħidu dwar karatteristi tal-BJT huma diffrenti għal diffrenti modi ta' operazzjoni. Karatteristi mhux iktar minn relazzjonijiet grafiki bejn diffrenti varjabili ta' kurrent u volttagġ tal-transistor. Il-karatteristi għal transistors p-n-p huma data għal diffrenti modi u parametri.

Karatteristi Common Base

Input Characteristics

Għal p-n-p transistor, l-input current huwa l-emittent current (IE) u l-input voltage huwa l-kolector base voltage (VCB).

Skont li l-intersezzjoni emittent-baz hija forward biased, għalhekk il-grafiku ta' IE vs VEB huwa simili għal karatteristi forward ta' p-n diode. IE tgħadi għal VEB fixxiet meta VCB tgħadi.

Output Characteristics

Il-karatteristi tal-output juri l-relazzjoni bejn il-volttagġ tal-output u l-kurrent tal-output IC huwa l-kurrent tal-output u l-kolector-base voltage u l-emittent current IE huwa l-kurrent tal-input u jopra bħala parametri. Il-figura hawn taħt turi l-karatteristi tal-output għal p-n-p transistor fil-mode CB.

Kif nafu għal p-n-p transistors IE u VEB huma pożittivi u IC, IB, VCB huma negativi. Hemm tliet regions fi l-kurva, region attiva, region saturazzjoni u region cutoff. Il-region attiva hija l-region fejn l-transistor joperagħ normalment.

Hawn l-intersezzjoni tal-emittent hija reverse biased. Issa l-region saturazzjoni hija l-region fejn l-intersezzjonijiet emittent-kolector huma forward biased. U infine, l-region cutoff hija l-region fejn l-intersezzjonijiet tal-emittent u tal-kolector huma reverse biased.

Karatteristi Common Emitter

Karatteristi tal-input

IB (Base Current) huwa l-input current, VBE (Base – Emitter Voltage) huwa l-input voltage għal CE (Common Emitter) mode. Għalhekk, l-karatteristi tal-input għal CE mode ser ikunu l-relazzjoni bejn IB u VBE b'modifikatur VCE. Il-karatteristi huma mostrati hawn taħt

Il-karatteristi tal-input typiċi CE huma simili għal dan tal-p-n diode forward-biased. Però skont VCB tgħadix, l-aħbar tal-baż tniżżel.

Karatteristi tal-output

Il-karatteristi tal-output għal CE mode huma l-kurva jew grafiku bejn l-kurrent tal-kolector (IC) u l-volttagġ tal-kolector-emittent (VCE) meta l-kurrent tal-baż IB huwa l-parametru. Il-karatteristi huma mostrati hawn taħt fil-figura.

Kif il-karatteristi tal-output tal-common – base transistor, CE mode għalhekk huma tliet regions magħmula (i) Region attiva, (ii) regions ta' cutoff, (iii) region saturazzjoni. Il-region attiva għandha l-region tal-kolector reverse biased u l-intersezzjoni tal-emittent forward biased.

Għal region ta' cutoff, l-intersezzjoni tal-emittent hija qasra reverse biased u l-kurrent tal-kolector mhux totalment cutoff. U infine għal region saturazzjoni, l-intersezzjonijiet tal-kolector u tal-emittent huma forward biased.