Transistora strāvas komponenti

Transistora strāvas komponentu definīcija

Transistorā esošie strāvas komponenti ietver emitētāja strāvu (IE), bāzes strāvu un koliktora strāvu.

NPN transistoros strāva plūst dēļ elektronu kustības, savukārt PNP transistoros tā plūst dēļ loku kustības, kas rezultē pretējām strāvas virzieniem. Izpētosim PNP transistora ar kopīgu bāzi strāvas komponentus. Emitētāja-bāzes savienojums (JE) ir priekšvirzīts, bet koliktora-bāzes savienojums (JC) ir atpakaļvirzīts. Attēls parāda visus saistītos strāvas komponentus.

Zinām, ka strāva nonāk transistorā caur emitētāju, un šo strāvu sauc par emitētāja strāvu (IE). Šī strāva sastāv no diviem komponentiem – loku strāvas (IhE) un elektronu strāvas (IeE). IeE rodas dēļ elektronu pārvietošanās no bāzes uz emitētāju, savukārt IhE rodas dēļ loku pārvietošanās no emitētāja uz bāzi.

Industrijā izmantotajos transistoros emitētājs tiek daudz stiprāk dopēts nekā bāze, kas padara elektronu strāvu neglīti salīdzināmi ar loku strāvu. Tādējādi vesela emitētāja strāva rodas dēļ loku pārvietošanās no emitētāja uz bāzi.

Daļa loku, kas pārsniedz savienojumu JE (emitētāja savienojums), savienojas ar elektroniem, kas atrodas bāzē (N-tipa). Tādējādi, nevis visi loki, kas pārsniedz JE, nonāks JC. Atlikušie loki nonāks koliktora savienojumā, kas veido loku strāvas komponentu, IhC. Bāzē notiks masveida rekombinācija, un strāva, kas atstāj bāzi, būs

Elektroni bāzē, kas zaudēti dēļ rekombinācijas ar loki, kas ieiet caur JE, tiek aizvietoti ar jauniem elektroniem. Loku, kas nonāk koliktora savienojumā (JC), pārsniegs koliktora reģionu.

Ja emitētāja shēma ir atvērta, tad IE = 0 un IhC = 0. Šajā stāvoklī bāze un koliktors darbojas kā atpakaļvirzītais diodss. Šajā gadījumā koliktora strāva, IC, būs vienāda ar atpakaļvirzīto saturošo strāvu (ICO vai ICBO).

ICO ir maza atpakaļvirzīta strāva, kas pāriet caur PN savienojuma diodu. Tas ir saistīts ar termiski ģenerētajiem minoritātes nosūtnējiem, kas tiek spiesti ar barjeru potenciālu. Šī atpakaļvirzītā strāva pieaug, ja savienojums ir atpakaļvirzīts, un tā virziena būs tāds pats kā koliktora strāvas. Šī strāva sasniedz satura vērtību (I0) vidējā atpakaļvirzītā sprieguma apstākļos.

Ja emitētāja savienojums ir priekšvirzīts (aktīvā darbības zonā), tad koliktora strāva kļūst par

Alfa ir lielais signāla strāvas guvums, kas ir emitētāja strāvas daļa, kas sastāv no IhC.

PNP transistorā atpakaļvirzītā saturošā strāva (ICBO) sastāv no strāvas, kas rodas dēļ loku pārvietošanās no bāzes uz koliktora reģionu (IhCO), un strāvas, kas rodas dēļ elektronu pārvietošanās pretējā virzienā caur koliktora savienojumu (IeCO).

Transistorā ieplūstošā kopējā strāva būs vienāda ar transistorā izplūstošo kopējo strāvu (saskaņā ar Kirhhofa strāvas likumu).

Strāvas komponentu saistītie parametri

Gari strāvas guvums (αdc): To var saukt par gari strāvas guvumu kopīgā bāzes transistora. Tas vienmēr būs pozitīvs un būs mazāks par vienu.

Mazi signāla strāvas guvums (αac): Ar nemainīgu koliktora-bāzes spriegumu (VCB). Tas vienmēr būs pozitīvs un būs mazāks par vienu.