ترانزیستور به عنوان تقویت کننده

تعریف ترانزیستور

ترانزیستور داسې نورو ده چې د سیمیکانډوک دواړه پرتنه (ايمیټر، بیس او کالکټر) او دوه جنکشن (بیس-ايمیټر او بیس-کالکټر) لري.

ترانزیستور داسې نورو ده چې د سیمیکانډوک دواړه پرتنه لري: ايمیټر (E)، بیس (B) او کالکټر (C). داسې دوه جنکشن لري: بیس-ايمیټر (BE) او بیس-کالکټر (BC). ترانزیستورونه د سه منځه کارولی: کټاف (پورې بند)، اکټیو (امپلیفایر)، او سیټیریشن (پورې خالي).

چې ترانزیستورونه د اکټیو منځه کارولی، داسې د امپلیفایر وړاندیز کوي او د انټروپوټ سیګنال د قوت لوړولو کار کوي. داسې د شارژ کاریګرینو حرکت له مخه ښیي. د npn بیپولار جنکشن ترانزیستور (BJT) د اکټیو منځه کارولو لپاره، د BE جنکشن پورې خالي او د BC جنکشن پورې بند وي.

د npn ترانزیستور کې، ايمیټر ډېره دوبه شوی، بیس کم دوبه شوی او کالکټر متوسطه دوبه شوی. بیس ناروې، ايمیټر وړې او کالکټر وړې.

د بیس او ايمیټر پرتنه ترمنځ د پورې خالۍ باعث ده چې د بیس کارنټ (IB) کوچني د بیس ناحیه ته چلېږي. داسې کارنټ معمولاً د مائیکرو آمپیر (μA) رنګه وي، ځکه چې VBE معمولاً د 0.6 V په توګه وي.

دا پروسه د الکترونونو د بیس ناحیه ته چلولو یا د هولونو د بیس ناحیه ته ورولو په توګه دي. د ورولو هولونه د ايمیټر ته د الکترونو تأثیر ورکوي، چې د هولونو او الکترونونو د ورته شوی کېږي.

ولې د بیس دوبه شوی نسبتاً د ايمیټر کم دی، نور عدد الکترونونه د هولونو نسبت به ده. پس د ورته شوی تأثیر ته ده، نور الکترونونه خالي وي. دا الکترونونه د ناروې بیس ناحیه ته چلېږي او د کالکټر پرتنه ته د کالکټر او بیس پرتنه ترمنځ د باعث شوی کېږي.

دا هېڅ چې د کالکټر کارنټ IC د کالکټر ته چلېږي. داسې په معلومه کې د بیس ناحیه ته د کارنټ (IB) د ورولو لپاره، د کالکټر کارنټ IC د نور لوړولو توان ده. دا هېڅ چې د کارنټ د لوړولو، چې د npn ترانزیستور د اکټیو منځه کارولو لپاره د کارنټ د لوړولو عمل کوي. د مربوطه کارنټ ګین داسې ریاضيي طور ته بیان کیږي:

حالا د npn ترانزیستور په اړه فکر کړئ چې د انټروپوټ سیګنال د بیس او ايمیټر پرتنه ترمنځ ورکړي، او د آؤټپوټ په اړه د کالکټر او بیس پرتنه ترمنځ د لوډ رسیستانس RC ته چلېږي، په څوړنې 2 څخه ده.

حالا د npn ترانزیستور په اړه فکر کړئ چې د انټروپوټ سیګنال د بیس او ايمیټر پرتنه ترمنځ ورکړي، او د آؤټپوټ په اړه د کالکټر او بیس پرتنه ترمنځ د لوډ رسیستانس RC ته چلېږي، په څوړنې 2 څخه ده.

داسې په ملاحظه کې د ترانزیستور د اکټیو منځه کارولو لپاره د مناسب ولټیج سپلايز، V EE او VBC استعمال کیږي. په دې کې د انټروپوټ ولټیج Vin د کوچني تغییرات د ايمیټر کارنټ IE په مقدار کې نور تغییرات وړاندیز کوي، ځکه چې د انټروپوټ سرکټ د ریزیستانس کم ده (د پورې خالۍ شرایط په توګه).

دا په مسلک د کالکټر کارنټ نور تغییرات وړاندیز کوي، ځکه چې د بیس کارنټ IB د مقدار کم ده. د کالکټر کارنټ IC د نور تغییرات د RC لوډ رسیستانس ته د نور ولټیج ډراپ وړاندیز کوي، چې هغه د آؤټپوټ ولټیج ده.

پس د انټروپوټ ولټیج په دې کې د لوړولو نسخه د آؤټپوټ ترمینلونه ته وړاندیز کيږي، چې دا د کورنۍ د امپلیفایر عمل کوي. د امپلیفایر ولټیج ګین د دې پدیده له لارې د ریاضيي طور ته بیان کیږي:

ولې د دې تشریح npn BJT لپاره ده، د pnp BJT لپاره هم مشابه تشریح ده. د هغه په مسلک د نورو نوع ترانزیستورونو، مثلاً فیلد افکټ ترانزیستور (FET) د امپلیفایر عمل هم تشریح کیږي. د دې په مسلک د ترانزیستورونو د امپلیفایر سرکټ نور اختلافات شتون لري، مثلاً:

په اولو ټولنې: د کامن بیس/گیټ کنفیګوریشن، د کامن ايمیټر/سورس کنفیګوریشن، د کامن کالکټر/درین کنفیګوریشن

په دویمو ټولنې: د کلاس A امپلیفایر، د کلاس B امپلیفایر، د کلاس C امپلیفایر، د کلاس AB امپلیفایر

په دریمو ټولنې: د تنها مرحلې امپلیفایر، د ملټی مرحلې امپلیفایر، او غیره. ولې د بندي کارولو اصلي اصول هم دی.