Zawartość
Słowo „tranzystor” jest kombinacją słów „transfer” i „warystor”. Termin opisuje, w jaki sposób te urządzenia działały na początku. Tranzystory są głównymi elementami składowymi elektroniki, podobnie jak DNA jest budulcem ludzkiego genomu. Są klasyfikowane jako półprzewodniki i występują w dwóch ogólnych typach: bipolarny tranzystor połączeniowy (BJT) i tranzystor polowy (FET). Ta pierwsza jest przedmiotem dyskusji.
Rodzaje tranzystorów bipolarnych
Istnieją dwa podstawowe typy ustaleń BJT: NPN i PNP. Oznaczenia te dotyczą materiałów półprzewodnikowych typu P (dodatnie) i typu N (ujemne), z których zbudowane są komponenty. Dlatego wszystkie BJT zawierają dwa połączenia PN, w pewnej kolejności. Urządzenie NPN, jak sama nazwa wskazuje, ma jeden region P umieszczony pomiędzy dwoma regionami N. Dwa złącza w diodach mogą być skierowane do przodu lub do tyłu.
Dzięki takiemu układowi powstają w sumie trzy zaciski przyłączeniowe, z których każdy ma przypisaną nazwę określającą jego funkcję. Są to tak zwane emiter (E), baza (B) i kolektor (C). W przypadku tranzystora NPN kolektor jest podłączony do jednej z części N, podstawy do części P pośrodku i litery E do drugiej części N. Segment P jest lekko domieszkowany, podczas gdy segment N na końcu emitera jest silnie domieszkowany. Co ważne, dwie części N w tranzystorze NPN nie mogą być zamienione, ponieważ ich geometrie są zupełnie inne. Pomóc może myśleć o urządzeniu NPN jak o kanapce z masłem orzechowym, ale jedna z kromek chleba jest kawałkiem końcowym, a druga ze środkowego bochenka, czyniąc układ nieco asymetrycznym.
Wspólne cechy emitera
Tranzystor NPN może mieć albo wspólną bazę (CB), albo wspólną konfigurację emitera (CE), każdy z osobnymi wejściami i wyjściami. We wspólnej konfiguracji emitera oddzielne napięcia wejściowe są przykładane do części P od podstawy (VBYĆ) i kolektor (VCE). Napięcie V.mi następnie opuszcza emiter i wchodzi do obwodu, którego tranzystor NPN jest składnikiem. Nazwa „wspólny emiter” jest zakorzeniona w fakcie, że część E tranzystora łączy oddzielne napięcia z częścią B, a część C emituje je jako jedno wspólne napięcie.
Algebraicznie wartości prądu i napięcia w tym układzie są powiązane w następujący sposób:
Dane wejściowe: Ib = Ja0 (miVBT/ VT. - 1)
Wyjście: Ido = βIb
Gdzie β jest stałą związaną z wewnętrznymi właściwościami tranzystora.