Tranzistor sem styrkjarari

Skyrsla um Transistor

Transistor er skilgreind sem svarmiðaapparatur með þremur spennum (Útflutningur, Miðja og Sökkun) og tveimur tengingum (Miðju-Útflutnings- og Miðju-Sökkunar).

Transistor er svarmiðaapparatur með þremur spennum: Útflutningur (E), Miðja (B) og Sökkun (C). Hann hefur tvær tengingar: Miðju-Útflutningstenging (BE) og Miðju-Sökkuntenging (BC). Transistors virka í þremur svæðum: hætt (fullkomlega slökkt), virkt (þverfaldarað) og mettur (fullkomlega kveikt).

Þegar transistors virka í virkrarsvæðinu, verða þeir að styrkjarapparatir, sem auka styrk inntakssignalsins án mjög stórar breytingar. Þessi hegðun er vegna færslu af laddfjölgum. Athugið npn tvískiptastefnu-transistor (BJT) sem er stilltur til að virka í virkrarsvæðinu, þar sem BE tengingin er áframstilltur og BC tengingin er afturstilltur.

Í npn transistor er útflutningurinn mikilbundið dreiftur, miðjan lítilbundið dreiftur og sökkunin málug dreift. Miðjan er smá, en útflutningurinn er breiðari, og sökkunin er breidasta.

Áframstillingin milli miðju- og útflutningsspenna valdar að litlu straumi (IB) myndist í miðjuspennu. Þessi straum er venjulega í mikroampere (μA) ranga, því VBE er venjulega um 0,6 V.

Þessi ferli má sjá sem elektrón sem færast úr miðjuspennu eða holur sem pumpast inn í hana. Pumptar holurnar draga elektrón frá útflutningi, sem leitar til endurbindingar holna og elektróna.

En vegna minni dreifingu í miðju heldur við að vera meira tal af elektrónum heldur en holum. Þannig, jafnvel eftir endurbindingareffekt, mun vera fleiri óbundið elektrón. Þessi elektrón færast nú yfir smáa miðjuspennu og fara til sökkunarspennunnar undir áhrifum áframstillingarinnar milli sökkunar- og miðjuspenna.

Þetta er ekki annað en sökkunarspenning (IC) sem færast í sökkun. Af þessu má sjá að með auknum straumi í miðjuspennu (IB) má fá mikla mismun í sökkunarspenning, IC. Þetta er engu annað en straumsstyrking, sem leitar til niðurstöðunnar að npn transistor sem virkar í virkrarsvæðinu virkar sem straumsstyrkjarapparat. Hagnýtt styrkanúmer má lýsa stærðfræðilega sem-

Nú athugið npn transistor með inntaksmerki sem er sett á milli miðju- og útflutningsspenna, en úttak er safnað yfir mótlægri spennu RC, tengdu á milli sökkunar- og miðjuspenna, eins og sýnt er í Mynd 2.

Nú athugið npn transistor með inntaksmerki sem er sett á milli miðju- og útflutningsspenna, en úttak er safnað yfir mótlægri spennu RC, tengdu á milli sökkunar- og miðjuspenna, eins og sýnt er í Mynd 2.

Athugið að transistor er alltaf tryggt að virka í virkrarsvæðinu með réttum spenna, V EE-Business og VBC. Hér er litill breyting á inntaksspenna Vin sýnd að breyta útflutningarspenningu IE ákvörðuð vegna lágs móttakastraums (vega áframstilltar staðar).

Þetta breytir svo sökkunarspenningu næstum sama mikið vegna þess að stærð miðjustraums er mjög litil fyrir tiltekinn tilfærslu. Þessi stór breyting í IC valdar stóru spenningadropi yfir mótlægri spennu RC, sem er ekki annað en úttaksspenna.

Svo fær maður styrktu útgáfu af inntaksspenna yfir úttaksspenna hjálparatsins, sem leitar til niðurstöðunnar að rafrásin virkar sem spenningarstyrkjarapparat. Stærðfræðilegt merki fyrir spenningarstyrkinn er gefið af

Þrátt fyrir að lýsingin sé fyrir npn BJT, gildir sama lýsing fyrir pnp BJT. Eftir sama leið má lýsa styrkjarferlinu aðra gerðar af transistors, eins og Sviðseffektstransistor (FET). Í viðbót skal athuga að til eru mörg mismunandi gerð af styrkjarafrás fyrir transistors eins og

Fyrsta Flokkur: Samhverf Miðja/Breytileikur, Samhverf Útflutningur/Uppruni, Samhverf Sökkun/Dreifing

Annar Flokkur: Flokkur A styrkjara, Flokkur B styrkjara, Flokkur C styrkjara, Flokkur AB styrkjara

Þriðji Flokkur: Einraða styrkjara, Fjölröða styrkjara, og svo framvegis. En grunnvirkningsreglan er sú sama.