BJT ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਵਿੱਚ

BJT ਦੇ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾ

BJT (ਬਾਈਪੋਲਰ ਜੰਕਸ਼ਨ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ) ਨੂੰ ਇੱਕ ਉਪਕਰਣ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਜੋ ਬੇਸ-ਐਮੀਟਰ ਵਿੱਚ ਆਉਣ ਵਾਲੀ ਧਾਰਾ ਦੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੁਆਰਾ ਐਮੀਟਰ-ਕੌਲੈਕਟਰ ਰੋਡਾਂਕਾ ਬਦਲਦਾ ਹੈ।

ਇੱਕ ਸਵਿਚ 'ਓਫ' ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਖੁੱਲਿਆ ਸਰਕਿਟ (ਅਨੰਤ ਰੋਡਾਂਕਾ) ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ '਑ਨ' ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਛੋਟਾ ਸਰਕਿਟ (ਸਿਫ਼ਰ ਰੋਡਾਂਕਾ) ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇੱਕ ਬਾਈਪੋਲਰ ਜੰਕਸ਼ਨ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਵਿੱਚ, ਬੇਸ-ਐਮੀਟਰ ਧਾਰਾ ਦੀ ਨਿਯੰਤਰਣ ਦੁਆਰਾ ਐਮੀਟਰ-ਕੌਲੈਕਟਰ ਰੋਡਾਂਕਾ ਲਗਭਗ ਅਨੰਤ ਜਾਂ ਲਗਭਗ ਸਿਫ਼ਰ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਖੇਤਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਉਹ ਹੁੰਦੇ ਹਨ

• ਕੱਟਣ ਦਾ ਖੇਤਰ

• ਸਕਟਿਵ ਖੇਤਰ

• ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰ

ਸਕਟਿਵ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ, ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ (IC) ਵਿੱਚ ਵਿਸਥਾਪਨ ਵਾਲੀ ਵਿੱਸ਼ਾਲ ਪ੍ਰਦੇਸ਼ ਦੇ ਕੌਲੈਕਟਰ-ਐਮੀਟਰ ਵੋਲਟੇਜ਼ (VCE) ਦੇ ਵਿੱਚ ਨਿਰੰਤਰ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਨਿਰੰਤਰ ਧਾਰਾ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਇਸ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਚਲ ਰਿਹਾ ਹੋਵੇ ਤਾਂ ਪ੍ਰਚੰਡ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਮੁੱਢਲਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ ਸਵਿਚ ਜਦੋਂ ਬੰਦ ਹੋਵੇ ਤਾਂ ਧਾਰਾ ਸਿਫ਼ਰ ਹੋਵੇਗੀ, ਇਸ ਲਈ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਸਿਫ਼ਰ ਹੋਵੇਗਾ।

ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਜਦੋਂ ਸਵਿਚ ਚਲੇ ਹੋਏ ਹੈ, ਸਵਿਚ ਦੇ ਦੋਹਾਂ ਤੋਂ ਵੋਲਟੇਜ਼ ਸਿਫ਼ਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇੱਥੋਂ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਫਿਰ ਸਿਫ਼ਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਅਸੀਂ ਇੱਕ BJT ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਚਲਾਉਣ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹਾਂ, ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਚਲਾਇਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਚਲ ਅਤੇ ਬੰਦ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਲਗਭਗ ਸਿਫ਼ਰ ਜਾਂ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹੋਵੇ।

ਇਹ ਤਾਂ ਹੀ ਸੰਭਵ ਹੈ ਜਦੋਂ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਸ਼ੁੱਧ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਮਾਰਗਭੁੱਗਲੀ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਚਲਾਇਆ ਜਾਵੇ। ਕੱਟਣ ਦਾ ਖੇਤਰ ਅਤੇ ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਦੋ ਮਾਰਗਭੁੱਗਲੀ ਖੇਤਰ ਹਨ। ਨੋਟ ਕਰੋ ਕਿ ਇਹ npn ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰਾਂ ਅਤੇ pnp ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰਾਂ ਦੇ ਲਈ ਦੋਵਾਂ ਲਾਗੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ, ਜਦੋਂ ਬੇਸ ਧਾਰਾ ਸਿਫ਼ਰ ਹੈ, ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ (IC) ਵਿੱਚ ਕੌਲੈਕਟਰ-ਐਮੀਟਰ ਵੋਲਟੇਜ਼ (VCE) ਦੀ ਵਿੱਸ਼ਾਲ ਪ੍ਰਦੇਸ਼ ਦੀ ਲਗਭਗ ਸਥਿਰ ਨਿਕਲਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਜਦੋਂ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਬੇਸ ਧਾਰਾ ≤ 0 ਨਾਲ ਚਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ (IC ≈ 0) ਬਹੁਤ ਛੋਟੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਬੰਦ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਸੇ ਵੇਲੇ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਸਵਿਚ ਦੀ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ IC × VCE ਨਿਕਲਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ IC ਹੈ।

ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਇੱਕ ਆਉਟਪੁੱਟ ਰੋਡਾਂਕਾ RC ਨਾਲ ਸਿਰੀਜ਼ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਆਉਟਪੁੱਟ ਰੋਡਾਂਕਾ ਦੀ ਧਾਰਾ ਹੈ

ਜੇਕਰ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਇੱਕ ਬੇਸ ਧਾਰਾ I B3 ਨਾਲ ਚਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਲਈ ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ IC1 ਹੈ। IC ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ ਨਾਲ ਕੌਲੈਕਟਰ-ਐਮੀਟਰ ਵੋਲਟੇਜ਼ (VCE < VCE1) ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਸ ਲਈ ਇਸ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੀ ਧਾਰਾ ਲੋਡ ਧਾਰਾ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੋਵੇਗੀ, ਪਰ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੀ ਵੋਲਟੇਜ਼ (VCE < VCE1) ਬਹੁਤ ਛੋਟੀ ਹੋਵੇਗੀ, ਇਸ ਲਈ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਨਗਲਿਆ ਹੋਵੇਗਾ।

ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਇੱਕ ਚਲੇ ਹੋਏ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਿਹਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਚਲਾਉਣ ਲਈ, ਹੰਝ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਬੇਸ ਧਾਰਾ ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ ਲਈ ਇੱਕ ਕੌਲੈਕਟਰ ਧਾਰਾ ਲਈ ਇੱਕ ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਰੱਖੇ। ਇਸ ਲਈ, ਉੱਪਰੋਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਨਾਲ, ਅਸੀਂ ਨਿਕਲ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਬਾਈਪੋਲਰ ਜੰਕਸ਼ਨ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਕੇਵਲ ਤਦ ਇੱਕ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਿਹਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇਹ ਸ਼ੁੱਧ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕੱਟਣ ਦੇ ਖੇਤਰ ਅਤੇ ਸੈਚੁਰੇਸ਼ਨ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਚਲਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਵਿਚਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ, ਸਕਟਿਵ ਖੇਤਰ ਜਾਂ ਸਕਟਿਵ ਖੇਤਰ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਟਲਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਅਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਕਿਹਾ ਹੈ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਸਵਿਚ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਪਰ ਸਿਫ਼ਰ ਨਹੀਂ। ਇਸ ਲਈ, ਇਹ ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ ਸਵਿਚ ਨਹੀਂ ਹੈ ਪਰ ਕਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਇਸ ਨੂੰ ਸਵੀਕਾਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਵਿਚ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਚੁਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਦੀ ਰੇਟਿੰਗ ਨੂੰ ਵਿਚਾਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਚਲ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਪੂਰੀ ਲੋਡ ਧਾਰਾ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਇਹ ਧਾਰਾ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਕੌਲੈਕਟਰ-ਐਮੀਟਰ ਧਾਰਾ ਦੀ ਕੱਪਸਿਟੀ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰ ਦੇਂਦੀ ਹੈ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਗਰਮ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਾਸ਼ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਬੰਦ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਲੋਡ ਦੀ ਖੁੱਲੀ ਸਰਕਿਟ ਵੋਲਟੇਜ਼ ਨੂੰ ਸਹਿਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿ ਬ੍ਰੇਕਡਾਊਨ ਨਾ ਹੋ ਜਾਵੇ। ਇੱਕ ਉਚਿਤ ਗਰਮੀ ਵਿਕਿਰਨ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੀ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਪਰਿਹਾਰ ਕਰਨ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਹਰ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਨੂੰ ਬੰਦ ਤੋਂ ਚਲ ਤੱਕ ਸਵਿਚ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਸੀਮਤ ਸਮਾਂ ਲੈਂਦਾ ਹੈ।

ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਵਿਚਿੰਗ ਦਾ ਸਮਾਂ ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਕਸਰ ਕੁਝ ਮਾਇਕਰੋਸੈਕੈਂਡ ਤੋਂ ਘੱਟ, ਇਹ ਸਿਫ਼ਰ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਚਲ ਸਵਿਚ ਸਮੇਂ ਦੌਰਾਨ, ਧਾਰਾ (IC) ਵਧਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਕੌਲੈਕਟਰ-ਐਮੀਟਰ ਵੋਲਟੇਜ਼ (VCE) ਸਿਫ਼ਰ ਦੀ ਓਰ ਘਟਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਪਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਦੋਵਾਂ ਧਾਰਾ ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ਼ ਆਪਣੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਪੀਕ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਜਦੋਂ ਚਲ ਤੋਂ ਬੰਦ ਤੱਕ ਸਵਿਚ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰਾਂ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਮਾਕਸ਼ੀਮਅਮ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਹ ਸ਼ੋਰਟ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟਰ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਊਰਜਾ ਨੁਕਸਾਨ ਨਗਲਿਆ ਹੋਵੇਗਾ। ਨਿਕਲਦੀ ਹੈ। ਨਿਕਲਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਨੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ, ਗਰਮੀ ਉਤਪਾਦਨ ਸਿਰਫ ਟ੍ਰਾਨਸੀਟ ਦੌਰਾਨ ਹੀ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਬਲਕਿ ਟ੍ਰਾਨਜਿਸਟ