Kio estas NPN tranziestro?
Kio estas NPN tranzistoro?
Difino de NPN Tranzistoro
NPN tranzistoro estas vaste uzata tipo de duopolara jungtura tranzistoro, kie P-tipa duongvida strato estas flankita de du N-tipaj stratoj.
Konstruo de NPN Tranzistoro
Kiel menciite supre, la NPN tranzistoro havas du jungtojn kaj tri terminalojn. La konstruo de la NPN tranzistoro estas montrita en la suba figuro.
La emitanto kaj kolektoro stratoj estas pli larĝaj komparate al la bazo. La emitanto estas forte dopita. Tial, ĝi povas enĵeti grandan nombron da ŝarĝokarieroj al la bazo.La bazo estas malforte dopita kaj tre malgranda komparate al la aliaj du regionoj. Ĝi pasigas plejparton de ĉiuj ŝarĝokarieroj al la kolektoro, kiuj estas emisitaj de la emitanto.La kolektoro estas modere dopita kaj kolektas ŝarĝokarierojn el la bazaj stratoj.
Simbolo de NPN Tranzistoro
La simbolo de la NPN tranzistoro estas montrita en la suba figuro. La freŝaĵo montras la konvencian direkton de la kolektora elektra fluo (IC), bazan elektran fluon (IB) kaj emitan elektran fluon (IE).
Funkcioprinicipo
La bazo-emitanta jungto estas antaŭen polarigita per la nutra voltago VEE, dum la kolektoro-baza jungto estas malantaŭen polarigita per la nutra voltago VCC.
En antaŭena polarigo, la negativa terminalo de la nutra fonto (VEE) estas konektita al la N-tipa duongvida (Emitanto). Simile, en malantaŭena polarigo, la pozitiva terminalo de la nutra fonto (VCC) estas konektita al la N-tipa duongvida (Kolektoro).
La defektiga regiono de la emitanto-baza regiono estas pli mallara komparate al la defektiga regiono de la kolektoro-baza jungto (Notu, ke la defektiga regiono estas regiono kie ne estas moviĝantaj ŝarĝokarieroj kaj ĝi kondutas kiel bariero, kiu malhelpas la fluon de la elektra fluo).
En N-tipa emitanto, la ĉefaj ŝarĝokarieroj estas elektronoj. Tial, elektronoj komencas fluigi de la N-tipa emitanto al la P-tipa bazo. Kaj pro elektronoj, la elektra fluo komencos fluigi tra la emitanto-baza jungto. Ĉi tiu elektra fluo estas konata kiel emitanta elektra fluo IE.
Elektronoj moviĝas en la bazon, malgranda, malforte dopita P-tipa duongvida kun limigitaj tranĉoj por rekombinado. Tial, plejparto de elektronoj evitas la bazon, kun nur kelkaj rekombinante.
Pro la rekombinado, la elektra fluo fluiĝos tra la cirkvito kaj ĉi tiu elektra fluo estas konata kiel bazan elektran fluon IB. La baza elektra fluo estas tre malgranda komparate al la emitanta elektra fluo. Tipe, ĝi estas 2-5% de la tuta emitanta elektra fluo.
Plejparto de elektronoj pasas la defektigan regionon de la kolektoro-baza jungto kaj pasas tra la kolektora regiono. La elektra fluo fluanta pro la restantaj elektronoj estas konata kiel kolektora elektra fluo IC. La kolektora elektra fluo estas granda komparate al la baza elektra fluo.
Cirkvito de NPN Tranzistoro
La cirkvito de la NPN tranzistoro estas montrita en la suba figuro.
La diagramo montras kiel nutraj fontoj estas konektitaj: la kolektoro ligas al la pozitiva terminalo de VCC tra lasta rezisteco RL, kiu limigas la maksimuman elektran fluon.
La baza terminalo estas konektita al la pozitiva terminalo de baza nutra voltago VB kun baza rezisteco RB. La baza rezisteco estas uzata por limigi la maksimuman bazan elektran fluon.
Kiam ĝi estas ŝaltita ON, la tranzistoro permesas grandan kolektoran elektran fluon fluigi, drivitan per pli malgranda baza elektra fluo eniranta la bazan terminalon.
Laŭ KCL, la emitanta elektra fluo estas la aldono de baza elektra fluo kaj kolektora elektra fluo.
Operaciamodo de Tranzistoro
La tranzistoro operacias en diversaj modoj aŭ regionoj depende de la polarigo de jungtoj. Ĝi havas tri operaciomodojn.
Modo de forĉepo
Saturigamodo
Aktivamodo
Modo de forĉepo
En modo de forĉepo, ambaŭ jungtoj estas malantaŭen polarigitaj. En ĉi tiu modo, la tranzistoro kondutas kiel malfermita cirkvito. Kaj ĝi ne permesos al la elektra fluo fluigi tra la aparato.
Saturigamodo
En la saturigamodo de tranzistoro, ambaŭ jungtoj estas konektitaj en antaŭena polarigo. La tranzistoro kondutas kiel fermita cirkvito kaj elektra fluo fluas de kolektoro al emitanto kiam la bazo-emitanta voltago estas alta.
Aktivamodo
En ĉi tiu modo de tranzistoro, la bazo-emitanta jungto estas antaŭen polarigita kaj la kolektoro-baza jungto estas malantaŭen polarigita. En ĉi tiu modo, la tranzistoro operacias kiel amplitudilo de elektra fluo.
La elektra fluo fluas inter emitanto kaj kolektoro kaj la kvanto de elektra fluo estas proporcia al la baza elektra fluo.
Ŝaltilo de NPN Tranzistoro
La tranzistoro operacias kiel ŝaltita ON en saturigamodo kaj ŝaltita OFF en modo de forĉepo.
Kiam ambaŭ jungtoj estas konektitaj en antaŭena polarigo kaj sufiĉa voltago estas donita al la eniga voltago. En ĉi tiu kondiĉo, la kolektoro-emitanta voltago estas proksima al nul kaj la tranzistoro operacias kiel mallonga cirkvito.
En ĉi tiu kondiĉo, la elektra fluo komencos fluigi inter kolektoro kaj emitanto. La valoro de la elektra fluo fluanta en ĉi tiu cirkvito estas,
Kiam ambaŭ jungtoj estas konektitaj en malantaŭena polarigo, la tranzistoro kondutas kiel malfermita cirkvito aŭ OFF ŝaltilo. En ĉi tiu kondiĉo, la eniga voltago aŭ la baza voltago estas nul.
Tial, la tuta Vcc voltago aperas trans la kolektoro. Sed, pro la malantaŭena polarigo de la kolektoro-emitanta regiono, la elektra fluo ne povas fluigi tra la aparato. Do, ĝi kondutas kiel OFF ŝaltilo.
La cirkvitdiagramo de tranzistoro en la forĉepa regiono estas montrita en la suba figuro.
Pinouto de NPN Tranzistoro
La tranzistoro havas tri filojn; kolektoro (C), Emitanto (E), kaj Bazo (B). En plejmulto de konfiguracioj, la meza filo estas por Bazo.
Por identigi la emitantan kaj kolektoran pinon, estas punkto sur la surfaco de la SMD tranzistoro. La pinto, kiu estas ekzakte sub ĉi tiu punkto, estas kolektoro, kaj la restanta pinto estas la emitanta pinto.
Se la punkto ne estas prezentita, ĉiuj pintoj estos lokitaj kun malregula spaco. Ĉi tie la meza pinto estas bazo. La plej proksima pinto de la meza pinto estas emitanto, kaj la restanta pinto estas kolektora pinto.
