Transistor bilang Amplifier

Pangungusap ng Transistor

Ang transistor ay isang semiconductor device na may tatlong terminal (Emitter, Base, at Collector) at dalawang junction (Base-Emitter at Base-Collector).

Ang transistor ay isang semiconductor device na may tatlong terminal: Emitter (E), Base (B), at Collector (C). Ito ay may dalawang junction: Base-Emitter (BE) at Base-Collector (BC). Ang mga transistor ay gumagana sa tatlong rehiyon: cutoff (fully off), active (amplifying), at saturation (fully on).

Kapag ang mga transistor ay gumagana sa aktibong rehiyon, sila ay gumagana bilang amplifiers, nagpapalakas ng lakas ng input signal nang walang malubhang pagbabago. Ang pag-uugali na ito ay dahil sa paggalaw ng mga charge carrier. Isaalang-alang ang npn bipolar junction transistor (BJT) na biased upang gumana sa aktibong rehiyon, kung saan ang BE junction ay forward biased at ang BC junction ay reverse biased.

Sa isang npn transistor, ang emitter ay malubhang doped, ang base ay maigsi doped, at ang collector ay katamtaman doped. Ang base ay masikip, habang ang emitter ay mas lapad, at ang collector ang pinakalapad.

Ang forward bias sa pagitan ng base at emitter terminals ay nagdudulot ng maliit na base current (IB) na lumilikha sa base region. Ang kasalukuyang ito ay karaniwang nasa microampere (μA) range, dahil ang VBE ay tipikal na nasa 0.6 V.

Ang prosesong ito ay maaaring makita bilang electrons na lumilipat pabalik sa base region o holes na ininject sa ito. Ang injected holes ay nakakakitang electrons mula sa emitter, nagresulta sa recombination ng holes at electrons.

Ngunit dahil sa mas kaunti ang doping ng base kumpara sa emitter, magkakaroon ng mas maraming electrons kaysa sa holes. Kaya kahit matapos ang epekto ng recombination, mas maraming electrons pa rin ang matitira. Ang mga electrons na ito ngayon ay lalampas sa maliit na base region at lumilipat patungo sa collector terminal na pinapainfluensya ng bias na inilapat sa pagitan ng collector at base regions.

Ito ang nagbibigay ng collector current IC na lumilikha sa collector. Mula dito, maaaring mapansin na sa pamamagitan ng pagbabago ng kasalukuyang lumilikha sa base region (IB), maaari mong makamit ang napakalaking pagbabago sa collector current, IC. Ito ang current amplification, na nagbibigay-daan sa pagtatapos na ang npn transistor na gumagana sa aktibong rehiyon ay gumagana bilang isang current amplifier. Ang associated current gain ay maaaring mathematically expressed bilang-

Ngayon, isaalang-alang ang npn transistor na may input signal na inilapat sa pagitan ng kanyang base at emitter terminals, habang ang output ay inilok sa load resistor RC, na konektado sa pagitan ng collector at base terminals, tulad ng ipinapakita ng Figure 2.

Ngayon, isaalang-alang ang npn transistor na may input signal na inilapat sa pagitan ng kanyang base at emitter terminals, habang ang output ay inilok sa load resistor RC, na konektado sa pagitan ng collector at base terminals, tulad ng ipinapakita ng Figure 2.

Paalamin din na ang transistor ay palaging sigurado na gumagana sa aktibong rehiyon nito sa pamamagitan ng paggamit ng appropriate voltage supplies, V EE-Business at VBC. Dito, ang maliit na pagbabago sa input voltage Vin ay makikitang nagbabago nang marahan ang emitter current IE dahil sa mababang resistance ng input circuit (dahil sa forward bias condition).

Ito, sa kanyang pagkakataon, nagbabago ng collector current halos sa parehong range dahil sa kakaunti ang magnitude ng base current para sa kasong ito. Ang malaking pagbabago sa IC ay nagdudulot ng malaking voltage drop sa load resistor RC na wala kundi ang output voltage.

Dahil dito, makukuha ang amplified version ng input voltage sa output terminals ng device na nagbibigay-daan sa pagtatapos na ang circuit ay gumagana bilang isang voltage amplifier. Ang mathematical expression para sa voltage gain na associated sa phenomenon na ito ay ibinibigay ng

Bagama't ang explanation na ibinigay ay para sa npn BJT, ang similar analogy ay totoo rin para sa pnp BJTs. Sa parehong panig, maaaring ipaliwanag ang amplifying action ng iba pang uri ng transistor tulad ng Field Effect Transistor (FET). Paalamin din na may maraming variations sa amplifier circuit ng transistors tulad ng

Unang Set: Common Base/Gate Configuration, Common Emitter/Source Configuration, Common Collector/Drain Configuration

Ikalawang Set: Class A amplifiers, Class B amplifiers, Class C Amplifiers, Class AB amplifiers

Ikatlong Set: Single Stage Amplifiers, Muti-Stage Amplifiers, at iba pa. Ngunit ang basic working principle ay nananatiling pareho.