Nola Duten Transistor Funzionatzen?
Transistor Definizioa
Transistorra elektroniko segnaleak amplifikatzeko edo aldaketarako erabilitako semikonduktoreko gailu bat da.
Transistor desberdin motak daude, baina NPN transistorrean har dezagun kontuan emisor moduko komuna. Mota honek doitu gabeko eta zabala den emisor eremua du, non asko dauden elektron librea (mugimendu nagusiak).
Kolektor eremua zabala da eta moduratu gabeko doitu dago, beraz, emisor baino gutxiago dauden elektron librea ditu. Oinarri eremua oso urrutia da eta askoz gehiago doitu dago, zati txiki batean bakarrik dauden lekuak (mugimendu nagusiak). Orain, konexio bat egin dezagun emisor eta kolektor artean. Transistorraren emisor terminala bateria negatiboko terminalera lotuta dago. Beraz, emisor-oinarri elkarketa aurrerantz doitu egiten da, eta oinarri-kolektor elkarketa atzerantz doitu egiten da. Egoeran honetan, ez da korronte bat igotzen gailuan. Gailuaren funtzionamendu erreala ikusteko aurretik, NPN transistor baten eraikuntza eta doitu detaliok errepasatuko ditugu. Hemen, emisor eremua zabala da eta oso doitu dago. Beraz, mugimendu nagusiak (elektron librea) transistoreko eremuan oso handiak dira.

Oinarri eremua, berriz, oso urrutia da, mikrometroen tartean dago, eta emisor eta kolektor eremuak milimetroen tartean. Erdiko p-mota layerren doituak oso baxua da, eta horrela, oso txikiak dauden lekuak daude eremuan. Kolektor eremua zabala da, aurretik esan bezala, eta doituak moduratuak dira, beraz, moduratuak dauden elektron librea daude eremuan.
Emisor eta kolektor artean aplikatutako tenperatura bi lekuetan botatzen da. Lehenik, emisor-oinarri elkarketa aurrerantz doitu barruan 0,7 voltetatik gorabetea da silizio transistorretan. Gainerako tenperatura barruan oinarri-kolektor elkarketa atzerantz doitu barruan botatzen da.
Gailuaren barruan izan daitekeen tenperaturarako, emisor-oinarri elkarketa aurrerantz doitu barrua beti 0,7 voltetatik gorabetea da, eta iturburu tenperatura geratua oinarri-kolektor elkarketa atzerantz doitu barruan botatzen da.
Honek esan nahi du kolektor tenperatura ezin du aurrerantz doitu barruan gainditu. Beraz, emisorreko elektron librea ezin dute oinarriko pasatu. Emaitzaz, transistorra offoa bezala jarduten du.
NB: – Egoeran honetan, transistorrak ez du inolako korronterik igotzen, beraz, kanpo resistentziaren barruan ez da tenperatura barruan, beraz, iturburu tenperatura guztia (V) elkarketa barruan botatuko da goiko irudian ikus daitekeenez.
Orain ikus dezagun zer gertatzen den oinarri terminala positiboki aplikatzen badugu. Egoeran honetan, emisor-oinarri elkarketa aurrerantz doitu tenperatura individualki eta zehazki, aurrerantz doitu barruan gainditu dezake, beraz, mugimendu nagusiak, hau da, emisor eremuko elektron librea oinarri eremura pasatuko dira, non askoz gehiago dauden lekuak birgertu daitezke.

Baina elkarketa barruan dagoen elektrikoa energia kineko bat ematen dio emisor eremutik igotzen diren elektron libreak. Oinarri eremua oso urrutia da, beraz, emitoreko elektron libreak ez dute denbora sufizientea birgertu, eta horrela, atzerantz doitu depletio eremura igoten dira eta azkenik kolektor zonara heltzen dira. Oinarri-kolektor elkarketa atzerantz doitu barruan dago, beraz, ez du blokeatzen elektron libreak oinarritik kolektorrera igotzen direla, elektron libreak oinarri eremuan minoritarioak direlako.
Modu honetan, elektronak emitoreko kolektoreraino igotzen dira, eta beraz, kolektor-emitor korrontea hasten da. Oinarri eremuan leku gutxi bat daudelako, emitoreko elektron libreak batzuk birgertuko dira leku horiekin eta oinarri korronteari lagunduko diote. Oinarri korrontea kolektor-emitor korrontea baino oso txikiagoa da.
Emitoreko elektron batzuk oinarri korronteari lagunduko diete, eta askoz gehienak kolektoreraino igotzen dira. Emitori korrontea oinarri eta kolektorekor korronteen batukaria da. Beraz, emitori korrontea oinarri eta kolektorekor korronteen batukaria da.
Orain oinarri tenperatura aplikatua handitu dezagun. Egoeran honetan, emisor-oinarri elkarketa aurrerantz doitu tenperatura handitu ondorioz, proportzionalki gehiago dauden elektron libreak emitoreko oinarri eremura tenperatura handiagoarekin igotzen dira. Honek kolektor korrontea proportzionalki handitzen du. Modu honetan, oinarri senal txiki bat kontrolatuz, kolektor senal handi bat kontrola ditzakegu. Hau da transistorraren funtzionamendu oinarrizkoa.