BJT isipangandoy

Pangitaa sa BJT bilang Switch

Ang BJT (bipolar junction transistor) inig define isip device nga nagpuyo isip switch pinaagi sa pag kontrol sa base-emitter current aron mabag-o ang emitter-collector resistance.

Ang switch naghimo og open circuit (infinite resistance) kon adunay ‘OFF’ position ug short circuit (zero resistance) kon adunay ‘ON’ position. Parehas niini, sa bipolar junction transistor, ang pag kontrol sa base-emitter current makakapuyo sa emitter-collector resistance nga kasagaran infinite o kasagaran zero.

Sa transistor characteristic, adunay tulo ka regions. Sila mao ang

• Cutoff Region

• Active Region

• Saturation Region

Sa active region, ang collector current (IC) nagstay constant sa wide range sa collector-emitter voltage (VCE). Kini nga constant current makahimo og significant power loss kon ang transistor nag-operate sa kini nga region. Ang ideal switch wala'y power loss kon OFF, tungod kay ang current zero.

Parehas niini, kon ang switch ON, ang voltage across the switch zero, kung sa dihang wala usab power loss. Kon gusto namo nga ang BJT mag-operate isip switch, kini kinahanglan mag-operate sa butang nga ang power loss sa ON ug OFF condition kasagaran zero, o kaayo gamay.

Kini posible lang kon ang transistor nag-operate sa marginal region sa characteristics. Ang cutoff region ug saturation region adunay duha ka marginal regions sa transistor characteristics. Pahibaloa nga kini applicable sa tanang npn transistors ug pnp transistors.

Sa figure, kon ang base current zero, ang collector current (IC) adunay kaayo gamay nga constant value sa wide range sa collector-emitter voltage (VCE). Kon ang transistor nag-operate sa base current ≤ 0, ang collector current (IC ≈ 0) kaayo gamay, kung sa dihang ang transistor in OFF condition, pero sama-samang panahon, ang power loss across the transistor switch i.e. IC × VCE negligible tungod kay kaayo gamay ang IC.

Ang transistor giconnect sa series sa output resistance RC. Kini nga current through the output resistance is

Kon ang transistor nag-operate sa base current I B3 para sa collector current IC1. IC mas gamay sa IC1, kini nag-operate sa saturation region. Heto, para sa bisan unsa nga collector current mas gamay sa IC1, adunay kaayo gamay nga collector-emitter voltage (VCE < VCE1). Kung sa dihang ang current through the transistor kaayo taas sa load current, pero ang voltage across the transistor (VCE < VCE1) kaayo gamay, kung sa dihang ang power loss sa transistor negligible.

Ang transistor nag-behave isip ON switch. Kon gusto namo ang transistor isip switch, siguradoha nga ang applied base current kaayo taas aron mapuyo ang transistor sa saturation region, para sa collector current. Gikan sa explanation, mahimong maconclude nga ang bipolar junction transistor nag-behave isip switch kon nag-operate sa cutoff ug saturation region sa iyang characteristics. Sa switching application, ang active region gi-avoid. Ug sa wala na, ang power loss sa transistor switch kaayo gamay pero dili zero. Kini wala na ideal switch apan acceptable isip switch para sa specific applications.

Kon pipili og transistor isip switch, consider ang rating. Sa ON state, ang transistor kinahanglan handle ang entire load current. Kon kini nga current exceed sa safe collector-emitter current capacity, ang transistor mahimong overheat ug destroyed. Sa OFF state, ang transistor kinahanglan withstand ang open circuit voltage sa load aron prevent breakdown. Importante ang suitable heat sink aron manage ang heat. Each transistor adunay finite time aron switch sa OFF ug ON states.

Though ang switching time kaayo brief, often less than a few microseconds, kini dili zero. Sa ON switch period, ang current (IC) increase kon ang collector-emitter voltage (VCE) decrease towards zero. Adunay moment kon ang both current ug voltage maximum, causing peak power loss. Kini usab mogawas kon switching from ON to OFF. Maximum power loss mogawas sa transitions, pero ang energy dissipated moderate tungod sa short transition period. Sa low frequencies, manageable ang heat generation, pero sa high frequencies, significant power loss ug heat mogawas.

Dapat ipahibalo, ang heat generation dili ra sa transient condition, pero usab sa steady ON or OFF condition sa transistor, pero ang amount of heat sa steady condition kaayo gamay ug negligible.