Transistor ut amplificator
Definitio Transistoris
Transistor definitur ut dispositivum semiconductore cum tribus terminis (Emitter, Basis, et Collector) et duabus iunctionibus (Basis-Emitter et Basis-Collector).
Transistor est dispositivum semiconductore cum tribus terminis: Emitter (E), Basis (B), et Collector (C). Habet duas iunctiones: Basis-Emitter (BE) et Basis-Collector (BC). Transistores operantur in tribus regionibus: cutoff (totaliter off), activa (amplificans), et saturatio (totaliter on).
Cum transistores operantur in regione activa, agunt sicut amplificatores, augmentantes fortitudinem signali input sine alteratione significativa. Hoc comportamentum est propter motum portatorum electrici. Considera bipolarem iunctionem transistoris (BJT) npn praebitam ad operandum in regione activa, ubi iunctio BE est praepropulsata et iunctio BC est retropropulsata.
In transistor npn, emitter est forte dopatus, basis leviter dopatus, et collector moderatim dopatus. Basis est angusta, emitter latior, et collector latissimus.
Propulsio praeprogressiva inter terminos basis et emitter causat parvam currentem basis (IB) fluere in regionem basis. Haec currentia est saepe in microampere (μA) range, quia VBE est circa 0.6 V.
Hic processus potest videri sicut electroni moventes ex regione basis vel foramina injecta in eam. Foramina injecta attrahunt electronos ex emitter, ducens ad recombinationem foraminum et electronorum.
Sed propter minus dopationem basis comparatione ad emitter, erit plus numerus electronorum comparativus ad foramina. Itaque post effectum recombinationis, multo plures electroni manebunt liberi. Hi electroni nunc transcendunt angustam regionem basis et moventur versus terminum collector influenti a propulsione inter terminos collector et basis.
Hoc constituit nihil aliud quam currentem collector IC fluere in collector. Ex hoc potest observari quod variando currentem fluente in regionem basis (IB), obtinetur magnus variatio in currente collector, IC. Hoc est nihil aliud quam amplificatio currentis, quae ducit ad conclusionem quod npn transistor operans in sua regione activa agit sicut amplificator currentis. Gaudium currentis associatum potest mathematica exprimi per-
Nunc considera npn transistor cum signal input applicatum inter terminos basis et emitter, dum output colligitur per resistorem RC, connectum inter terminos collector et basis, ut monstratur in Figura 2.
Nunc considera npn transistor cum signal input applicatum inter terminos basis et emitter, dum output colligitur per resistorem RC, connectum inter terminos collector et basis, ut monstratur in Figura 2.
Notandum est quod transistor semper operatur in sua regione activa per usum appropriatarum supply voltage, V EE et VBC. Hic parva mutatio in voltage input Vin videtur mutare apprime currentem emitter IE, quia resistentia circuiti input est parva (propter conditionem praepropulsionis).
Hoc in turn mutat currentem collector fere in eodem ambitu propter factum quod magnitudo currentis basis est valde parva pro casu sub consideratione. Haec magna mutatio in IC causat magnam tensionem across resistorem RC, quae est nihil aliud quam voltage output.
Itaque obtinetur amplificata versio voltage input inter terminos output dispositivi, quod ducit ad conclusionem quod circuitus agit sicut amplificator voltage. Expressio mathematica pro gain voltage associata huius phenomenon est data per
Quamquam explicatio data est pro BJT npn, simile analogon valet etiam pro BJT pnp. Sequendo idem principia, potest explicari actio amplificans alii generis transistor, viz., Field Effect Transistor (FET). Notandum est quod existunt multae variationes ad circuitum amplificatoris transistores sicut
Prima Series: Configuratio Basis/Gate Communis, Configuratio Emitter/Source Communis, Configuratio Collector/Drain Communis
Secunda Series: Amplificatores Class A, Amplificatores Class B, Amplificatores Class C, Amplificatores Class AB
Tertia Series: Amplificatores Unistagiales, Amplificatores Multistagiales, et sic deinceps. Tamen principium operationis fundamentale manet idem.
