Pracovní princip a aplikace bipolárních spojovacích tranzistorů

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





BJT vynalezli v roce 1948 William Shockley, Brattain a John Bardeen, který přetvořil nejen svět elektroniky, ale také v našem každodenním životě. Bipolární spojovací tranzistory použijte oba nosiče náboje, které jsou elektrony a díry. Lhostejnost unipolárních tranzistorů, jako jsou tranzistory s efektem pole, používá pouze jeden druh nosiče náboje. Pro účely operace používá BJT dva polovodičové typy typu n a typu p mezi dvěma křižovatkami. Hlavní základní funkcí BJT je zesílení proudu, což umožní, aby se BJT používaly jako zesilovače nebo spínače k ​​výrobě široké použitelnosti v elektronických zařízeních, jako jsou mobilní telefony, průmyslové ovládání, televize a rádiové vysílače. K dispozici jsou dva různé typy BJT, jsou to NPN a PNP.

Co je to BJT?

Bipolární spojovací tranzistor je polovodičové zařízení a v BJT proudí proud ve dvou svorkách, jsou to emitor a kolektor a množství proudu řízené třetí svorkou, tj. Základní svorkou. Liší se od ostatních typů tranzistorů, tj. Tranzistor s efektem pole což je výstupní proud je řízen vstupním napětím. Níže je uveden základní symbol typu BJT typu n a typu p.




Bipolární tranzistory

Bipolární tranzistory

Typy bipolárních tranzistorů

Jak jsme viděli, polovodič nabízí menší odpor vůči proudovému proudu v jednom směru a vysoký odpor je v jiném směru a tranzistor můžeme nazvat jako režim zařízení polovodiče. Bipolární tranzistory se skládají ze dvou typů tranzistorů. Což, vzhledem k nám



  • Bodový kontakt
  • Přechodový tranzistor

Porovnáním dvou tranzistorů se spojovací tranzistory používají více než tranzistory bodového typu. Dále jsou spojovací tranzistory rozděleny do dvou typů, které jsou uvedeny níže. Pro každý spojovací tranzistor existují tři elektrody - emitor, kolektor a základna

  • Přechodové tranzistory PNP
  • Přechodové tranzistory NPN

Tranzistor PNP

V tranzistorech PNP je emitor pozitivnější s bází a také s ohledem na kolektor. Tranzistor PNP je tříkoncové zařízení, které je vyrobeno z polovodičový materiál . Tři terminály jsou kolektor, základna a emitor a tranzistor se používá pro spínací a zesilovací aplikace. Provoz tranzistoru PNP je uveden níže.

Obecně je kolektorová svorka připojena k kladné svorce a emitor k zápornému napájení s odporem buď emitorovým nebo kolektorovým obvodem. Na základnovou svorku je přivedeno napětí a pracuje tranzistor jako stav ZAPNUTO / VYPNUTO. Tranzistor je ve stavu VYPNUTO, když je základní napětí stejné jako napětí emitoru. Tranzistorový režim je ve stavu ZAPNUTO, když základní napětí klesá vzhledem k emitoru. Použitím této vlastnosti může tranzistor působit na obě aplikace, jako je přepínač a zesilovač. Základní schéma tranzistoru PNP je uvedeno níže.


Tranzistor NPN Junction

Tranzistor NPN je přesně naproti tranzistoru PNP. Tranzistor NPN obsahuje tři svorky, které jsou stejné jako tranzistor PNP, které jsou emitor, kolektor a základna. Provoz tranzistoru NPN je

Obecně je kladné napájení přivedeno na svorku kolektoru a záporné napájení na svorku emitoru s odporem buď obvodu emitoru nebo kolektoru nebo emitoru. Na základnovou svorku je přivedeno napětí a pracuje jako stav ONN / OFF tranzistoru. Tranzistor je ve stavu VYPNUTO, když je základní napětí stejné jako emitor. Pokud se základní napětí zvýší vzhledem k emitoru, pak je tranzistorový režim v zapnutém stavu. Použitím této podmínky může tranzistor fungovat jako obě aplikace, které jsou zesilovačem a přepínačem. Základní symbol a Konfigurace NPN diagram, jak je znázorněno níže.

Tranzistor PNP a NPN

Tranzistor PNP a NPN

Hetero bipolární křižovatka

Bipolární spojovací tranzistor Hetero je také typem bipolárního spojovacího tranzistoru. Využívá různé polovodičové materiály k emitorové a základní oblasti a produkuje heterojunkci. HBT zvládne singly velmi vysokých frekvencí několika stovek GHz, obvykle se používá v ultrarychlých obvodech a většinou se používá v radiofrekvenci. Jeho aplikace se používají v mobilních telefonech a RF výkonových zesilovačích.

Pracovní princip BJT

Spojení BE je předpětí dopředu a CB je zpětné předpětí. Šířka oblasti vyčerpání spojení CB je větší než spojení BE. Předpětí na křižovatce BE snižuje bariérový potenciál a produkuje elektrony, které proudí z vysílače do základny a základna je tenká a lehce dotovaná, má velmi málo otvorů a menší množství elektronů z vysílače, asi o 2% se rekombinuje v oblast základny s otvory az terminálu základny vyteče ven. Tím se zahájí tok základního proudu v důsledku kombinace elektronů a děr. Zbylé velké množství elektronů projde reverzním předpětím kolektorového spojení a zahájí kolektorový proud. Použitím KCL můžeme pozorovat matematickou rovnici

JE= JáB+ JáC

Základní proud je ve srovnání s emitorovým a kolektorovým proudem mnohem menší

JE~ JáC

Zde je provoz tranzistoru PNP stejný jako tranzistor NPN, jediným rozdílem jsou pouze díry místo elektronů. Níže uvedený diagram ukazuje PNP tranzistor oblasti aktivního režimu.

Pracovní princip BJT

Pracovní princip BJT

Výhody BJT

  • Vysoká schopnost jízdy
  • Vysokofrekvenční provoz
  • Rodina digitální logiky má logiku spojenou s emitorem používanou v BJT jako digitální přepínač

Aplikace BJT

Následují dva různé typy aplikací v BJT, kterými jsou

  • Přepínání
  • Zesílení

Tento článek poskytuje informace o bipolárním spojovacím tranzistoru, typech BJT, výhodách, aplikacích a charakteristikách bipolárních spojovacích tranzistorů. Doufám, že uvedené informace v článku pomohou poskytnout dobré informace a porozumět projektu. Dále, pokud máte nějaké dotazy týkající se tohoto článku nebo na elektrické a elektronické projekty můžete komentovat v níže uvedené části. Zde je otázka, jestli se tranzistory používají v digitálních obvodech, které obecně fungují v které oblasti?

Fotografické kredity: