NPN транзистор деген не?

NPN транзистор деген не?

NPN транзисторының анықтамасы

NPN транзистор - бұл екі N-тип және олардың арасындағы P-тип құрылымы болатын кең таралған биполярлық соңғы транзистор.

NPN транзисторының құрылымы

Жоғарыда сөйлемдегендей, NPN транзисторында екі соңғы және үш терминал бар. NPN транзисторының құрылымы төмендегі суретте көрсетілген.

Эмиттер мен коллектор қабырғалары базаға салыстырғанда ұзын. Эмиттер жоғары концентрацияда допталған. Сондықтан, ол базаға өте көп заряд носытшыларын қолдануға мүмкіндік береді.База қалған екі аймаққа салыстырғанда аз допталған және өте жұлдыздай. Ол эмиттерден шыққан барлық заряд носытшыларының көбігін коллекторға өткізеді.Коллектор қалыпты допталған және база қабырғасынан заряд носытшыларын қабылдайды.

NPN транзисторының символы

NPN транзисторының символы төмендегі суретте көрсетілген. Оқ ұстанышы Коллектор (IC), База (IB) және Эмиттер (IE) ағымдарының ұсынадығы бағытын көрсетеді.

Іске қосу принципі

База-эмиттер соңғысы VEE электр ресурсы арқылы алмаштырылған, ал коллектор-база соңғысы VCC электр ресурсы арқылы теріс байланысқа қойылады.

Алмаштырылған байланыс уақытында, VEE электр ресурсының теріс керісі (VEE) N-тип құрылымына (Эмиттер) қосылады. Теріс байланыс уақытында, VCC электр ресурсының оң керісі (VCC) N-тип құрылымына (Коллектор) қосылады.

Эмиттер-база соңғысының деңгейі коллектор-база соңғысының деңгейіне салыстырғанда аз. (Ескерту: деңгейде қозғалысқа қарсы болатын қозғалысшы зарядтар жоқ және ол қозғалысқа қарсы болатын барьерді құрайды).

N-тип эмиттерде заряд носытшылары электрондар. Сондықтан, электрондар N-тип эмиттерден P-тип базаға қозғалады. Электрондар арқылы эмиттер-база соңғысына ағым қозғалады. Бұл ағым IE деп аталады.

Электрондар базаға қозғалады, бұл аз допталған P-тип құрылымы. Сондықтан, көптеген электрондар базаны өткізеді, тек біразы қайта қосылады.

Қайта қосылу арқылы ағым цепьге қозғалады, бұл ағым IB деп аталады. База ағымы эмиттер ағымына салыстырғанда өте аз. Адатта, ол барлық эмиттер ағымының 2-5% болады.

Көптеген электрондар коллектор-база соңғысының деңгейін өткізеді және коллектор аймағына қозғалады. Калған электрондар арқылы қозғалатын ағым IC деп аталады. Коллектор ағымы база ағымына салыстырғанда өте көп.

NPN транзистор цепь

NPN транзистор цепь төмендегі суретте көрсетілген.

Суретте VCC электр ресурсының оң керісіне RL қысым арқылы коллектор қосылатындығы көрсетілген, бұл максималды ағымды шектейді.

База терминалы VB электр ресурсының оң керісіне RB қысым арқылы қосылатындығы көрсетілген. База қысымы максималды база ағымын шектейді.

Транзисторды қосқанда, ол кіші база ағымын қабылдап, ірі коллектор ағымын қозғалтады.

KCL бойынша, эмиттер ағымы база ағымы мен коллектор ағымының қосындысы болады.

Транзистордың іске қосу режимдері

Транзистордың іске қосу режимдері соңылардың байланысқа қойылуына байланысты өзгереді. Оның үш режимі бар.

• Өткізу режимі

• Осыту режимі

• Активті режим

• Өткізу режимі

Өткізу режимінде екеуі де соңылар теріс байланысқа қойылады. Бұл режимде транзистор ашық цептьмен қарастырылады. Ол ағымды өткізбейді.

Осыту режимі

Транзистордың осыту режимінде екеуі де соңылар алмаштырылған байланысқа қойылады. Транзистор қысық цептьмен қарастырылады және база-эмиттер напряжение жоғары болғанда коллекторден эмиттерге ағым қозғалады.

Активті режим

Транзистордың активті режимінде база-эмиттер соңғысы алмаштырылған байланысқа, ал коллектор-база соңғысы теріс байланысқа қойылады. Бұл режимде транзистор ағымды арттыратын элемент ретінде іске қосылады.

Эмиттерден коллекторға ағым қозғалады және ағымдың саны база ағымына пропорционал.

NPN транзистор переключатель

Транзистор осыту режимінде қосылып, өткізу режимінде қосылыспайтын переключатель ретінде іске қосылады.

Егер екеуі де соңылар алмаштырылған байланысқа қойылса және жеткілікті вход напряжение берілсе, онда коллектор-эмиттер напряжение нөлге жеткілікті болады және транзистор қысық цептьмен қарастырылады.

Бұл режимде, коллекторден эмиттерге ағым қозғалады. Цептегі қозғалатын ағымдың мәні мынау:

Егер екеуі де соңылар теріс байланысқа қойылса, транзистор ашық цептьмен немесе өткізу переключатель ретінде қарастырылады. Бұл режимде, вход напряжение немесе база напряжение нөл болады.

Сондықтан, барлық Vcc напряжение коллекторда пайда болады. Бірақ, коллектор-эмиттер соңғысы теріс байланысқа қойылғанынан, ағым цепті өткізе алмайды. Сондықтан, ол өткізу переключатель ретінде қарастырылады.

Өткізу режиміндегі транзистор цептің схемасы төмендегі суретте көрсетілген.

NPN транзисторының пин-диаграммасы

Транзисторда үш контакт бар: коллектор (C), эмиттер (E) және база (B). Көбінесе, орта контакт база үшін.

Эмиттер мен коллектор контакттарын ажырату үшін SMD транзистордың бетінде нүкте болады. Нүктенің түбінде орналасқан контакт - коллектор, қалғандары - эмиттер контакттары.

Егер нүкте жоқ болса, барлық контакттар тең емес аралықпен орналасады. Орта контакт - база. Орта контактқа ең жақын контакт - эмиттер, қалған контакт - коллектор.