Transistor kama Amplifier

Encyclopedia

Champu: Maktaba ya Kiambatanisha

China

Maendeleo ya Transistor

Transistor unadefinika kama kifaa cha silimani chenye vitu visisita (Emitter, Base, na Collector) na viungo vya mbili (Base-Emitter na Base-Collector).

Transistor ni kifaa cha silimani chenye vitu visisita: Emitter (E), Base (B), na Collector (C). Ina viungo vya mbili: Base-Emitter (BE) na Base-Collector (BC). Transistors huchukua hatua tatu: cutoff (kamili zima), active (kuongeza nguvu), na saturation (kamili wazi).

Wakati transistors huenda katika eneo la active, wanafanya kazi kama kuongeza nguvu, kuboresha nguvu ya saini ya ingawa hakuna mabadiliko makubwa. Hii inajumuisha mvuto wa watetezi. Angalia transistor ya bipolar junction ya npn (BJT) iliyopitishwa ili kufanya kazi katika eneo la active, ambapo viungo vya BE vilikuwa forward biased na viungo vya BC vilikuwa reverse biased.

Katika transistor ya npn, emitter anayevunjika sana, base anayevunjika kidogo, na collector anayevunjika kwa kiasi. Base ni fupi, emitter ni mkubwa, na collector ni mkubwa zaidi.

Mvuto wa mbele kati ya vitu vya base na emitter vinachukua upelelezi ndogo wa current (IB) kuingia katika eneo la base. Hii ni mara nyingi kwenye microampere (μA), kama VBE ni kawaida karibu 0.6 V.

Hii inaweza kuonekana kama electrons zinazotoka kutoka kwenye eneo la base au holes zinazovunjika kwenye yake. Holes zilizovunjika huchukua electrons kutoka kwenye emitter, kuleta recombination ya holes na electrons.

Lakini kutokana na upungufu wa doping wa base kulingana na emitter, utakuwa na electrons zaidi kuliko holes. Kwa hivyo, hata baada ya mabadiliko ya recombination, utakuwa na electrons zaidi zinazokuwa huru. Electrons hizi zitanuka kwenye eneo la base linalofupi na kukweka mwendo kuelekea kwenye terminal ya collector kutokana na mvuto uliochukuliwa kati ya collector na base.

Hii ni kitu kimoja tu kama current ya collector IC inayokuwa inayokweka mwendo kuelekea kwenye collector. Kutokana na hii, inaweza kutambuliwa kwamba kwa kubadilisha current inayokuwa inayokweka mwendo kuelekea kwenye eneo la base (IB), mtaweza kupata mabadiliko makubwa sana kwenye current ya collector, IC. Hii ni kitu kimoja tu kama amplification ya current, ambayo hutumaini kwamba transistor ya npn inayofanya kazi katika eneo lake la active huchukua hatua ya kuongeza nguvu ya current. Gain ya current inayoweza kutambuliwa kwa njia ya hisabati kama-

Sasa angalia transistor ya npn imepigishwa saini ya ingawa kati ya vitu vya base na emitter, wakati tofauti zinatolewa kwenye resistor ya mchuzi RC, amri iliyowekwa kati ya collector na vitu vya base, kama inavyoelezwa kwa Figure 2.

Zaidi ya hayo, transistor husaidiwa kufanya kazi katika eneo lake la active kwa kutumia mazingira ya umeme sahihi, V EE na VBC. Hapa badiliko ndogo kwenye umeme wa ingawa Vin linavyoonekana kubahatisha current ya emitter IE kwa sababu ya resistance ya mzunguko wa ingawa kuwa ndogo (kulingana na mvuto wa mbele).

Hii kwa undani kubahatisha current ya collector kwenye eneo lenye kiasi sawa kwa sababu ya umbo la current ya base kuwa ndogo kwa kesi inayohusu. Badiliko kubwa kwa IC huchukua voltage drop kubwa kwenye resistor ya mchuzi RC ambayo ni kitu kimoja tu kama umeme wa tofauti.

Kwa hiyo, unapata tofauti ya kuongezeka kwenye umeme wa ingawa kwenye vitu vya tofauti vya kifaa, ambayo hutumaini kwamba mzunguko unafanya kazi kama voltage amplifier. Mlinganyo wa hisabati wa gain ya voltage unaelezelea kwa njia ya-

Ingawa maelezo yanayotolewa ni kwa ajili ya BJT ya npn, analogy sawa inaweza kutumika pia kwa BJT za pnp. Kwa kutumia njia sawa, mtaweza kuelezea matumizi ya kuongeza nguvu ya aina nyingine ya transistor kama vile Field Effect Transistor (FET). Zaidi ya hayo, ni lazima kujua kuwa kuna mabadiliko mengi kwa mzunguko wa kuongeza nguvu wa transistors kama