Quid est Transistor NPN?

Quid est Transistor NPN?

Definitio Transistoris NPN

Transistor NPN est species communiter usitata transistoris junctionalis bipolari, ubi stratum semiconductoris P-typus inter duos stratos N-typus collocatur.

Constructio Transistoris NPN

Ut supra dictum est, transistor NPN habet duas junctiones et tres terminales. Constructio transistoris NPN ut in figura infra ostenditur.

Strata emitteris et collectoris latiora sunt comparata ad basem. Emitteris densus est. Itaque magnam quantitatem portantium electricorum in basem injicere potest.Basis levis est et parva comparata ad alia duo regiones. Maxima pars portantium per eam ad collectoris transmittitur, qui ab emittere emittuntur.Collectoris mediocris est et portantium electricorum a strato basali colligit.

Symbolum Transistoris NPN

Symbolum transistoris NPN ut in figura infra ostenditur. Caput sagittae directionem traditionalem currentis Collectoris (IC), Basis (IB) et Emitteris (IE) indicat.

Principium Functionis

Junctura basis-emitteris est in conditione praepositionis per tensorem VEE, dum junctura collectoris-basis est in conditione retropositionis per tensorem VCC.

In conditione praepositionis, terminus negativus fontis (VEE) connectitur ad semiconductorem N-typus (Emitter). Similiter, in conditione retropositionis, terminus positivus fontis (VCC) connectitur ad semiconductorem N-typus (Collector).

Regio depletionis juncturae emitteris-basis est tenuior comparata ad regionem depletionis juncturae collectoris-basis (Nota quod regio depletionis est locus ubi nulli portantes mobiles adsunt et quasi barriera agit quae oppositio facit cursui currentis).

In emittere N-typo, portantes principales sunt electroni. Itaque, electroni incipiunt fluere a emittere N-typo ad basin P-typus. Et propter electronos, currentis incipient fluere per juncturam emitteris-basis. Hoc currentis cognoscitur ut currentis emitteris IE.

Electroni movetur in basin, tenuem, levi dopatum semiconductorem P-typus cum paucis foraminibus ad recombinationem. Itaque, plures electroni basin evadunt, cum pauci tantum recombinant.

Propter recombinationem, currentis incipiet fluere per circuitum et hoc currentis cognoscitur ut currentis basis IB. Currentis basis parvus est comparatus ad currentem emitteris. Saepissime, est 2-5% totalis currentis emitteris.

Plures electroni transibunt regionem depletionis juncturae collectoris-basis et per regionem collectoris transibunt. Currentis fluitans per reliquos electronos cognoscitur ut currentis collectoris IC. Currentis collectoris maior est comparatus ad currentem basis.

Circuitus Transistoris NPN

Circuitus transistoris NPN ut in figura infra ostenditur.

Diagramma ostendit quomodo tensores connectuntur: collectoris connectitur ad terminum positivum VCC per resistentiam oneris RL, quae maximam currentem limitat.

Terminalis basis connectitur ad terminum positivum tensionis basis VB cum resistentia basis RB. Resistentia basis ad maximum currentem basis limitandam utitur.

Cum transistorem activatur, permittit magnam currentem collectoris fluere, impulsam a minori currente basis intrante terminalem basis.

Per KCL, currentis emitteris est additio currentis basis et collectoris.

Modus Operationis Transistoris

Transistor operatur in diversis modis vel regionibus secundum praepositionem juncturarum. Tres modi operationis habet.

• Modus cut-off

• Modus saturationis

• Modus activus

• Modus cut-off

In modo cut-off, ambae juncturae sunt in conditione retropositionis. In hoc modo, transistor ut circuitus apertus agit. Et non permittet currentem per apparatum fluere.

Modus Saturationis

In modo saturationis transistoris, ambae juncturae sunt in conditione praepositionis. Transistor ut circuitus clausus agit et currentis a collectori ad emitterem fluit quando tensio basis-emitteris magna est.

Modus Activus

In hoc modo transistoris, junctura basis-emitteris est in conditione praepositionis et junctura collectoris-basis est in conditione retropositionis. In hoc modo, transistor ut amplificator currentis operatur.

Currentis inter emitterem et collectorem fluit et quantitas currentis proportionalis est currenti basis.

Commutor Transistoris NPN

Transistor operatur ut commutor ON in modo saturationis et ut commutor OFF in modo cut-off.

Cum ambae juncturae sunt in conditione praepositionis et tensio sufficiens datur ad tensionem input. In hac conditione, tensio collectoris-emitteris est prope ad zero et transistor ut circuitus clausus operatur.

In hac conditione, currentis incipiet fluere inter collectorem et emitterem. Valorem currentis in hoc circuitu fluente est,

Cum ambae juncturae sunt in conditione retropositionis, transistor ut circuitus apertus vel commutor OFF agit. In hac conditione, tensio input vel tensio basis est zero.

Itaque, tota tensio Vcc apparet trans collectorem. Sed, propter retropositionem regionis collectoris-emitteris, currentis non potest per apparatum fluere. Quare, ut commutor OFF agit.

Diagramma circuitus transistoris in regione cut-off ut in figura infra ostenditur.

Pinout Transistoris NPN

Transistor habet tres terminales; collector (C), Emitter (E), et Basis (B). In plurimis configurationibus, terminalis medius est pro Basi.

Ut terminales emitteris et collectoris identificantur, punctus est in superficie SMD transistoris. Terminalis qui exacte sub hoc puncto est collector et reliquus terminalis est terminalis emitteris.

Si punctus non est praesens, omnes terminales collocantur cum spatiis inaequalibus. Ibi terminalis medius est basis. Proximus terminalis medii est emitter et reliquus terminalis est terminalis collectoris.