Nuværende Komponenter i en Transistor

Definition af strømkomponenter i transistorer

Strømkomponenterne i en transistor inkluderer emitterstrøm (IE), basisstrøm og kollektorstrøm.

I NPN-transistorer flyder strømmen på grund af elektroner, mens i PNP-transistorer flyder den på grund af huller, hvilket resulterer i modsat retning af strømmen. Lad os undersøge strømkomponenterne i en PNP-transistor med en almindelig basiskonfiguration. Emitter-basisforbindelsen (JE) er forlænspolariseret, og kollektor-basisforbindelsen (JC) er baglæns polariseret. Figuren viser alle relaterede strømkomponenter.

Vi ved, at strømmen kommer ind i transistoren gennem emitteren, og denne strøm kaldes emitterstrøm (IE). Denne strøm består af to komponenter – hullerstrøm (IhE) og elektronstrøm (IeE). IeE skyldes passage af elektroner fra basis til emitter, og IhE skyldes passage af huller fra emitter til basis.

I industrielle transistorer er emitteren tungt dopet sammenlignet med basen, hvilket gør elektronstrømmen ubetydelig i forhold til hulerstrømmen. Derfor er hele emitterstrømmen forårsaget af passage af huller fra emitteren til basen.

Nogle af de huller, der krydser forbindelsen JE (emitterforbindelse), kombinerer med elektronerne i basen (N-type). Derved vil ikke alle hullerne, der krydser JE, nå JC. De resterende huller vil nå kollektorforbindelsen, hvilket producerer hulerstrømkomponenten, IhC. Der vil være masse rekombination i basen, og strømmen, der forlader basen, vil være

Elektroner i basen, som mister på grund af rekombination med huller, der bliver indsprøjtet over JE, udfyldes af indkomne elektroner. Huller, der når kollektorforbindelsen (JC), vil krydse ind i kollektorregionen.

Når emittercircuiten er åben, så er IE = 0 og IhC = 0. Under disse omstændigheder vil basen og kollektoren fungere som et baglænspoleret diode. Her vil kollektorstrømmen, IC, være den samme som baglænssaturationsstrømmen (ICO eller ICBO).

ICO er i virkeligheden en lille baglænsstrøm, der passerer gennem PN-forbindelsedioden. Dette skyldes termisk genererede minoritetsbærere, der bliver skubbet af barrierespændingen. Denne baglænsstrøm øges, hvis forbindelsen er baglænspoleret, og den vil have samme retning som kollektorstrømmen. Denne strøm opnår en saturationsværdi (I0) ved moderat baglænspoleringsspænding.

Når emitterforbindelsen er forlænspoleret (i aktiv driftsregion), vil kollektorstrømmen blive

α er stor signalstrømforøgelse, som er en fraktion af emitterstrømmen, der indeholder IhC.

I en PNP-transistor vil baglænssaturationsstrømmen (ICBO) bestå af strømmen, der skyldes huller, der passerer gennem kollektorforbindelsen fra basen til kollektorregionen (IhCO), og strømmen, der skyldes elektroner, der passerer gennem kollektorforbindelsen i den modsatte retning (IeCO).

Totalstrømmen, der går ind i transistoren, vil være lig med totalstrømmen, der forlader transistoren (ifølge Kirchhoffs strømlag).

Parametre relateret til strømkomponenter

DC-strømforøgelse (αdc): Dette kan refereres til som DC-strømforøgelsen af en almindelig basistransistor. Dette vil altid være positivt og mindre end ét.

Lille signalstrømforøgelse (αac): Med konstant kollektor-basis spænding (VCB). Dette er altid positivt og mindre end ét.