Биполарен транзистор: префрлување кола. префрлување коло на биполарен транзистор со заеднички емитер

Еден од типот три електрода уреди полупроводничка компонента која се биполарни транзистори. на колото зависи од тоа дали тие имаат спроводливост (дупка или електрони) и функции.

класификација

Транзистори се поделени во групи:

1. Според материјали: од најчесто користените галиум арсенид и силикон.
2. Што се фреквенцијата на сигналот: низок (до 3 MHz), со средна (до 30 MHz), висока (до 300 MHz), ултра-висока (над 300 MHz).
3. За максимална дисипација на моќност: до 0,3 W, до 3 вати, повеќе од 3W.
4. Според типот на уредот: три поврзани со полупроводници слој со наизменично менување на директен и инверзен нечистотија методи спроводливост.

Како транзистори?

Надворешните и внатрешните слоеви на транзисторот се поврзани со олово електроди, соодветно наречен емитер, колектор и база.

Емитер и собирач не се различни едни од други видови на спроводливост, но степенот на допинг нечистотии на вториот е многу помал. Со ова се обезбедува зголемување на дозволениот напон излез.

На база, која е среден слој има висока отпорност, како направени на еден полупроводник со слаба допинг. Тој има голем контакт област со колекторот, која го подобрува отстранувањето на топлината што се создава како резултат на обратна пристрасност на транзиција, и го олеснува донесувањето на малцинските превозници - електрони. И покрај фактот дека слоеви во транзиција се врз основа на истиот принцип, транзистор е асиметричен уред. Со промена на места екстремни слоеви на истиот спроводливост не можат да добијат на соодветните параметри на уредот за полупроводници.

Шеми на биполарни транзистори се во можност да го задржи во две држави: тоа може да биде отворена или затворена. Во активен режим, кога се отвори емитер офсет транзиција транзистор е направен во директна насока. За да го илустрираме ова се земат предвид, на пример, од типот NPN транзистор, тоа треба да бидат полни со енергија од изворот, како што е прикажано на сликата подолу.

Границата на втор колектор раскрсницата кога тоа ќе се затвори и струјата да тече низ него не треба. Но, во пракса, спротивното се случува бидејќи на блиски локацијата на транзиции за друг и нивните меѓусебно влијание. Од емитер е поврзан со "минус" на батеријата е отворено транзиција им овозможува на електроните да тече во подножјето зона, каде што тие се делумна рекомбинација со дупки - главни носители. Формирана база струја _б. Посилните тоа е, пропорционално повеќе излез струја. На овој принцип работат засилувачи со користење на биполарни транзистори.

По основа е само дифузни транспорт на електрони, бидејќи не постои дејство на електричното поле. Поради мала дебелина на слојот (микрони) и голем големината на градиент на концентрацијата на негативно наелектризирани честички, скоро сите од нив спаѓаат во регионот на колекторот, иако база отпор е доволно голем. Таму тие се движат привлекува електрично поле, промовирање на активен транспорт. струи колекторска и емитерска се во основа исти, ако не и незначителна загуба надомест предизвикани од рекомбинација во основата: Јас сум _E = _b + I _k.

Параметрите на транзистори

1. Факторите на добивка за напон U _eq / U _биде и струја: β = јас _на / I _b (вистинската вредност). Обично, β коефициентот не надминува 300, но може да достигне вредност од 800 и погоре.
2. Влезна импеданса.
3. фреквенција одговор - на транзистор перформанси до предодредено фреквенција над која транзиенти тоа не имаат време да го промените на применетите сигнал.

Биполарен транзистор: префрлување кола, режими на работа

Начини на работа се разликуваат во зависност од тоа како се собраа коло. Сигнал мора да се примени и отстрани на два поени за секој случај, но има само три пина. Следи дека една електрода мора и двете припаѓаат на влез и излез. Така вклучува биполарни транзистори. на колото: на, OE и OK.

1. Управување со ред

префрлување коло на биполарни Транзистор со заеднички колектор: сигнал се внесува отпорник R _L, кој исто така е вклучена во коло колектор. Таква врска се нарекува заеднички колектор.

Оваа опција креира само тековната добивка. Предноста на следбеник на емитер е да се обезбеди голема влезна импеданса (10-500 оми), кој им овозможува лесен координираат каскади.

2. Управување со на

префрлување коло од биполарно Транзистор во една заедничка база: дојдовни сигнал преку C ₁ и по амплификација е отстранета во производството на коло колектор, назначена со тоа, на база на електрода се дели. Во овој случај, добивка напон е слична работа со УО.

Во недостаток е мала влезна импеданса (30-100 оми), а коло со ON се користи како осцилатор.

3. Дијаграм со м-р

Во многу embodiments, кога се користат биполарни транзистори, кој префрлување кола претежно направени со заеднички емитер. снабдување напон се хранат преку оптоварување отпорник R _L, и емитер поврзани со негативниот пол на надворешно напојување.

AC сигнал од влезниот приклучок влегува во емитер и база електродите _(V), и станува поголема во големина (V _CE) во коло на колекторот. основните елементи на коло: еден транзистор, еден отпорник R _L и на излезот од колото на засилувач со надворешен напојување. Помошни: кондензатор C ₁ што го спречува усвојувањето на еднонасочна струја во храна коло од влезниот сигнал, и отпорник R _1, преку која се отвора транзистор.

напон колектор на транзистор коло и излез на отпорник R _L заедно еднаква големина _{ЕМП: V CC = I C R L} + V CE.

Така, V _во мал сигнал на влезот е дадена од страна на варијации на DC моќност на AC излез инвертер транзистор управува. На шемата обезбедува зголемување на влезна струја 20-100 пати, и на напон - во 10-200 пати. Соодветно на тоа, енергија, исто така, се зголемува.

Недостаток шема: мал отпор влез (500-1000 оми). За оваа причина, постојат проблеми во формирањето на фази засилување. отпор на излез е 2-20 оми.

Овие дијаграми покаже како биполарен транзистор. Ако не преземеме дополнителни мерки за нивните перформанси ќе биде во голема мера под влијание на надворешни влијанија, како што се прегревање и сигнал фреквенција. Исто така, заземјување емитер создава дисторзија на хармониците на излез. За да се подобри сигурноста на колото е поврзан повратните информации, филтри, и така натаму. Н. Во овој случај на добивка е намалена, но уредот станува поефикасна.

режими на работа

функција транзистор влијае на вредноста на поврзаниот напон. Сите начини може да се докаже, ако се применуваат коло на биполарен транзистор предвидени претходно со заеднички емитер.

1. режим на исклучување

Овој режим е создадена кога V напон _се намалува на 0,7 V. Во овој случај, крстосница емитер е затворен и на тековната колектор е отсутен, бидејќи нема слободни електрони во базата. Така, на транзистор блокови.

2. активен режим

Ако напон се применува на основата што е доволно за да се отвори транзистор, постои мала влезна струја и зголемување на производството, во зависност од големината на добивката. Потоа транзистор ќе работат како засилувач.

режим 3. сатурација

Таа се разликува од активен режим, така што транзистор е целосно отворен, и тековната колектор достигнува максимална можна вредност. нејзино зголемување може да се постигне само со менување на применетата електромоторна сила или оптоварување на излез коло. При промена на база на тековната колектор не се менува. сатурација режим се карактеризира со фактот дека Транзистор е многу отворен, и тука тоа служи како прекинувачот е вклучен. Шеми на биполарни транзистори, со комбинирање на cut-off и сатурација режими ќе ви овозможи да се создаде со нивните електронски клучеви.

Сите режими на работа зависи од природата на карактеристиките на излез што е прикажано во графиконот.

Тие можат да покажат, ако тоа е составен ожичување дијаграм на биполарен транзистор со OE.

Ако се стави на вертикалната оска и хоризонталната сегменти претставуваат максимална колектор тековната и износот на напон V _{Криејтив комонс,} а потоа се поврзете на краевите на едни со други, да се добие согласност оптоварување (црвено). Што е опишано од страна на _{изразување: I C = (V CC -} V CE) / R C. Од оваа бројка следува дека оперативниот точка која го одредува колектор струја _C и напон V од _н.е., ќе бидат раселени по должината на линијата оптоварување од дното нагоре со зголемување на база на струја _Б.

Зона V _CE помеѓу оската и првиот излез карактеристика (засенчени) каде што _B = 0 карактеризира режим на исклучување. Во оваа обратна струја _C е занемарлива и транзистор е затворена.

Најгорниот карактеристика во точката А се вкрстува со оптоварување линија, по што, со натамошно _{зголемување на} тековната колектор јас не се промени. Сатурација област во графиконот е засенчени област помеѓу оска I _C и најстрмните карактеристичен.

Како транзистор во различни начини?

Транзистор работи со променливи или постојани сигнали доставени до влез коло.

Биполарен транзистор: префрлување кола, моќ

Главно служи како транзистор засилувач. наизменични Влезниот сигнал предизвикува промена во својата излезна струја. Може да се применува шемата со OK или со УО. Во излез коло за сигнал бара товарот. Обично користат отпорник монтиран во колектор излез коло. Ако правилно се избрани, вредноста на излезниот напон е значително повисока од влез.

засилувач работа добро илустриран во дијаграми тајмингот.

Кога конвертира пулсот сигнали, а владата е иста како онаа за синусоидален. Квалитет на конвертирање на нив хармонично компоненти определени со карактеристиките на фреквенцијата на транзистори.

Работа во префрлување на владата

Транзистор прекинувачи се наменети за не-контакт префрлување врски во електрични кола. Принципот е нагорна промена во отпорот на транзистор. Биполарно тип е добро прилагодени на барањата на клучните уред.

заклучок

Полупроводнички елементи употребени во кола за конверзија на електрични сигнали. Разновиден и голем класификација овозможи широка употреба на биполарни транзистори. префрлување кола се утврди нивните функции и начини на работа. Многу зависи од карактеристиките.

Главната коло преклопни биполарни транзистори се засили, конвертирате и за генерирање на влезните сигнали и да се префрлате кола.