ტრანზისტორში დენის კომპონენტები

ტრანზისტორის დენის კომპონენტების განმარტება

ტრანზისტორში დენის კომპონენტები შეიცავს ემიტერის დენს (IE), ბაზის დენს და კოლექტორის დენს.

NPN ტრანზისტორებში დენი წარმოიქმნება ელექტრონებით, ხოლო PNP ტრანზისტორებში დენი წარმოიქმნება ხვრელებით, რაც უზრუნველყოფს დენის საპირისპირო მიმართულებას. დავუშვათ, განვიხილავთ PNP ტრანზისტორს საერთო ბაზის კონფიგურაციაში. ემიტერ-ბაზის ჯუნქცია (JE) წინადადებით არის პოლარიზებული, ხოლო კოლექტორ-ბაზის ჯუნქცია (JC) უკუპოლარიზებული. ფიგურა აჩვენებს ყველა დენის კომპონენტს.

ვიცით, რომ ტრანზისტორში დენი შედის ემიტერით და ეს დენი ემიტერის დენის (IE) უწოდება. ეს დენი შედგება ორი კომპონენტისგან – ხვრელის დენი (IhE) და ელექტრონის დენი (IeE). IeE წარმოიქმნება ელექტრონების გადატაცებით ბაზიდან ემიტერში, ხოლო IhE წარმოიქმნება ხვრელების გადატაცებით ემიტერიდან ბაზაში.

ინდუსტრიულ ტრანზისტორებში ემიტერი ძალიან ძლიერ დოპირებულია ბაზაზე შედარებით, რაც ხდის ელექტრონის დენს უმცირეს შედარებით ხვრელის დენთან. ამიტომ, ემიტერის მთლიანი დენი წარმოიქმნება ხვრელების გადატაცებით ემიტერიდან ბაზაში.

ზოგიერთი ხვრელი, რომელიც გადის JE ჯუნქციაზე (ემიტერის ჯუნქცია), შეერთება ბაზაში მყოფ ელექტრონებთან (N-ტიპი). ამიტომ, ყველა ხვრელი, რომელიც გადის JE-ზე, არ მიემართება JC-ს. დარჩენილი ხვრელები მიიღებენ კოლექტორის ჯუნქციას, რაც წარმოიქმნება ხვრელის დენის კომპონენტი, IhC. ბაზაში იქნება მასიური რეკომბინაცია და ბაზიდან გამოსული დენი იქნება

ბაზაში დაკარგული ელექტრონები, რომლებიც რეკომბინირდებიან ხვრელებთან, შეივსება შემოსული ელექტრონებით. კოლექტორის ჯუნქციაზე (JC) მისასვლელი ხვრელები გადიან კოლექტორის რეგიონში.

როდესაც ემიტერის წრედი ღია წრედია, მაშინ IE = 0 და IhC = 0. ამ პირობებში ბაზა და კოლექტორი იმუშავებენ როგორც უკუპოლარიზებული დიოდი. აქ კოლექტორის დენი, IC იქნება იგივე, რაც უკუპოლარიზებული სასრული დენი (ICO ან ICBO).

ICO არის მცირე უკუპოლარიზებული დენი, რომელიც გადის PN ჯუნქციის დიოდის მიერ. ეს არის თერმიულად შექმნილი მცირე შემადგენლები, რომლებიც გადადიან ბარიერული პოტენციალის მიერ დაჭერით. ეს უკუპოლარიზებული დენი ზრდას იღებს, თუ ჯუნქცია უკუპოლარიზებულია და ის იქნება იგივე მიმართულებით, რაც კოლექტორის დენი. ეს დენი აღწევს სასრულ მნიშვნელობას (I0) საშუალო უკუპოლარიზებული ვოლტაჟისთვის.

როდესაც ემიტერის ჯუნქცია წინადადებით პოლარიზებულია (აქტიური მუშაობის რეჟიმში), მაშინ კოლექტორის დენი იქნება

α არის დიდი სიგნალის დენის გამრჯელობა, რომელიც წარმოადგენს ემიტერის დენის ნაწილს, რომელიც შედგება IhC-ისგან.

PNP ტრანზისტორში უკუპოლარიზებული სასრული დენი (ICBO) შედგება დენისგან, რომელიც წარმოიქმნება ხვრელების გადატაცებით კოლექტორის ჯუნქციიდან ბაზიდან კოლექტორის რეგიონში (IhCO) და დენისგან, რომელიც წარმოიქმნება ელექტრონების გადატაცებით კოლექტორის ჯუნქციიდან საპირისპირო მიმართულებით (IeCO).

ტრანზისტორში შემოსული დენი იქნება ტოლი ტრანზისტორიდან გამოსული დენის (კირხოფის დენის კანონის თანახმად).

დენის კომპონენტებთან დაკავშირებული პარამეტრები

დენის დიდი სიგნალის გამრჯელობა (αdc): ეს შეიძლება განიხილოს როგორც საერთო ბაზის ტრანზისტორის დენის დიდი სიგნალის გამრჯელობა. ეს ყოველთვის იქნება დადებითი და ნაკლები ერთზე.

დენის პატარა სიგნალის გამრჯელობა (αac): კოლექტორ-ბაზის ვოლტაჟი მუდმივია (VCB). ეს ყოველთვის იქნება დადებითი და ნაკლები ერთზე.