트랜지스터 특성은 무엇인가요?

트랜지스터 특성은 무엇인가요?

트랜지스터 특성은 다양한 트랜지스터 구성에서 전류와 전압 간의 관계를 정의합니다. 이러한 구성은 두 포트 네트워크와 유사하며, 특성 곡선을 통해 분석되며 다음과 같이 분류됩니다:

입력 특성: 출력 전압을 일정하게 유지하면서 입력 전압 값의 변화에 따른 입력 전류의 변화를 설명합니다.

출력 특성: 입력 전류를 일정하게 유지하면서 출력 전류와 출력 전압 간의 관계를 나타냅니다.

전류 이송 특성: 출력 전압을 일정하게 유지하면서 입력 전류에 따른 출력 전류의 변화를 나타내는 특성 곡선입니다.

공통 기저 (CB) 트랜지스터 구성

CB 구성에서는 트랜지스터의 기저 단자가 입력과 출력 단자 사이에서 공통으로 사용됩니다 (도표 1 참조). 이 구성은 낮은 입력 임피던스, 높은 출력 임피던스, 높은 저항 이득 및 높은 전압 이득을 제공합니다.

CB 구성의 트랜지스터 입력 특성

CB 구성의 입력 특성: 도표 2는 수집기-기저 전압 VCB를 일정하게 유지하면서 기저-방출 전압 VBE의 변화에 따른 방출 전류 IE의 변화를 보여줍니다.

이로 인해 입력 저항은 다음과 같이 표현됩니다:

CB 구성의 트랜지스터 출력 특성

CB 구성의 출력 특성: 도표 3는 방출 전류 IE를 일정하게 유지하면서 VCB에 따른 수집기 전류 IC의 변화를 보여줍니다. 이 그래프는 출력 저항을 계산하는 데에도 활용될 수 있습니다.

CB 구성의 트랜지스터 전류 이송 특성

CB 구성의 전류 이송 특성: 도표 4는 VCB를 일정하게 유지하면서 방출 전류 IE에 따른 수집기 전류 IC의 변화를 보여줍니다. 이 결과, 1보다 작은 전류 이득이 얻어집니다. 이를 수학적으로 표현하면 다음과 같습니다.

공통 집전극 (CC) 트랜지스터 구성

이 트랜지스터 구성에서는 집전극 단자가 입력과 출력 단자 사이에서 공통으로 사용됩니다 (도표 5 참조). 이 구성은 발진기 추종기 구성이라고도 불리며, 높은 입력 임피던스, 낮은 출력 임피던스, 1보다 작은 전압 이득 및 큰 전류 이득을 제공합니다.

CC 구성의 트랜지스터 입력 특성

CC 구성의 입력 특성: 도표 6는 수집기-발진기 전압 VCE를 일정하게 유지하면서 수집기-기저 전압 VCB에 따른 기저 전류 IB의 변화를 보여줍니다.

CC 구성의 트랜지스터 출력 특성

아래 도표 7은 CC 구성의 출력 특성을 보여주며, IB 값을 일정하게 유지하면서 VCE에 따른 IE의 변화를 나타냅니다.

CC 구성의 트랜지스터 전류 이송 특성

이 CC 구성의 특성 (도표 8)은 VCE를 일정하게 유지하면서 IB에 따른 IE의 변화를 보여줍니다.

공통 방출극 (CE) 트랜지스터 구성

이 구성에서는 방출극 단자가 입력과 출력 단자 사이에서 공통으로 사용됩니다 (도표 9 참조). 이 구성은 중간 수준의 입력 임피던스, 중간 수준의 출력 임피던스, 중간 수준의 전류 이득 및 전압 이득을 제공합니다.

CE 구성의 트랜지스터 입력 특성

도표 10은 CE 구성의 트랜지스터 입력 특성을 보여줍니다. VCE를 일정하게 유지하면서 VBE에 따른 IB의 변화를 나타냅니다.

위 도표 10에서 트랜지스터의 입력 저항은 다음과 같이 얻을 수 있습니다:

CE 구성의 트랜지스터 출력 특성

CE 구성의 출력 특성 (도표 11)은 수집기 특성이라고도 불립니다. 이 그래프는 IB를 일정하게 유지하면서 VCE의 변화에 따른 IC의 변화를 보여줍니다. 위 도표에서 출력 저항은 다음과 같이 얻을 수 있습니다:

CE 구성의 트랜지스터 전류 이송 특성

이 CE 구성의 특성은 VCE를 일정하게 유지하면서 IB에 따른 IC의 변화를 보여줍니다. 이를 수학적으로 표현하면 다음과 같습니다:

이 비율은 공통-방출극 전류 이득이라고 하며, 항상 1보다 큽니다.

마지막으로, 여기서 설명된 특성 곡선은 BJT에 대한 것이지만, FET의 경우에도 유사한 분석이 가능합니다.