Componentes de corrente nun transistor

Definición dos componentes de corrente do transistor

Os componentes de corrente nun transistor inclúen a corrente do emisor (IE), a corrente da base e a corrente do colector.

Nos transistores NPN, a corrente fluye debido aos electróns, mentres que nos transistores PNP, fluye debido ás buratas, resultando en direccións de corrente opostas. Vamos explorar os componentes de corrente nun transistor PNP con configuración de base común. A unión emisor-base (JE) está polarizada directamente, e a unión colector-base (JC) está polarizada inversamente. A figura mostra todos os componentes de corrente relacionados.

Sabemos que a corrente chega ao transistor a través do emisor e esta corrente denomínase corrente do emisor (IE). Esta corrente consta de dous constituintes – a corrente de buratas (IhE) e a corrente de electróns (IeE). IeE é debido ao paso de electróns da base ao emisor e IhE é debido ao paso de buratas do emisor á base.

Nós transistores industriais, o emisor está fortemente dopado en comparación coa base, facendo que a corrente de electróns sexa despreciable en comparación coa corrente de buratas. Polo tanto, a corrente total do emisor debeuse ao paso de buratas do emisor á base.

Algúns das buratas que cruzan a unión JE (unión do emisor) combinanse cos electróns presentes na base (tipo N). Así, non todas as buratas que cruzan JE chegarán a JC. As buratas restantes chegarán á unión do colector, producindo o compoñente de corrente de buratas, IhC. Haberá recombinación en masa na base e a corrente que abandona a base será

Os electróns na base perdidos debido á recombinación con buratas inxectadas a través de JE son reemplazados por electróns entrantes. As buratas que chegan á unión do colector (JC) cruzarán á rexión do colector.

Cando o circuito do emisor está en curto circuito, entón IE = 0 e IhC = 0. Nestas condicións, a base e o colector actuarán como diodos polarizados inversamente. Aquí, a corrente do colector, IC, será a mesma que a corrente de saturación inversa (ICO ou ICBO).

O ICO é, de feito, unha pequena corrente inversa que pasa a través do diodo PN. Isto debeuse ás portadoras minoritarias xeradas termicamente que son impulsadas polo potencial da barrera. Esta corrente inversa aumenta se a unión está polarizada inversamente e terá a mesma dirección que a corrente do colector. Esta corrente alcanza un valor de saturación (I0) a un voltaxe de polarización inversa moderado.

Cando a unión do emisor está polarizada directamente (na rexión de operación activa), entón a corrente do colector será

O α é o ganancia de corrente de grande sinal, que é unha fracción da corrente do emisor que comprende IhC.

Nun transistor PNP, a corrente de saturación inversa (ICBO) comprenderá a corrente debida ás buratas que pasan a través da unión do colector desde a base á rexión do colector (IhCO) e a corrente debida aos electróns que pasan a través da unión do colector na dirección oposta (IeCO).

A corrente total que entra no transistor será igual á corrente total que sae do transistor (segundo a lei de corrente de Kirchhoff).

Parámetros Relacionados cos Componentes de Corrente

Ganancia de corrente DC (αdc): Isto pode referirse como a ganancia de corrente DC do transistor de base común. Sempre será positiva e será menor que a unidade.

Ganancia de corrente de pequeno sinal (αac): Con o voltaxe colector-base constante (VCB). Sempre será positiva e será menor que a unidade.