Tranzistoare BJT-Un studiu asupra istoriei electronicelor va sublinia că invenția tranzistoarelor a fost crucială pentru omenire. Tranzistoarele sunt disponibile pentru a înlocui tuburile de vid voluminoase, intensiv în putere și cu eficiență scăzută.
În prezent, folosim tranzistoare fie pentru amplificare, fie pentru comutarea circuitelor electronice.
Consultați acest articol pentru a afla mai multe despre tranzistoarele de joncțiune bipolară, configurațiile lor și aplicațiile.
Ce este un tranzistor BJT?
Fig. 1: Un tranzistor de putere NPN
Un tranzistor de joncțiune bipolară (BJT) este un dispozitiv semiconductor controlat cu curent care cuprinde două joncțiuni N-P.
Are trei terminale; baza, emițătorul și colecționarul. În funcție de aranjamentul N-P, un BJT folosește fie găurile, fie electronii ca transportatori de încărcare primară.
Aplicarea unui semnal la terminalul de bază suferă o amplificare la terminalul de colecție al tranzistorului. Cu toate acestea, necesită o anumită putere DC pentru a amplifica semnalul.
Configurarea tranzistoarelor BJT
Fig. 2: Componente electronice pe o placă de circuit
Un BJT este un dispozitiv de comutare sau amplificare trei terminale critice în circuitele electronice. În funcție de transportatorul principal de încărcare, este posibil să se dezvolte două configurații de tranzistor de joncțiune bipolară.
Prin urmare, în tranzistoarele de joncțiune bipolară, avem două intrări, dar este imposibil să avem două rezultate, deoarece este un dispozitiv cu trei terminale.
Unul dintre terminale este comun atât pentru intrare, cât și pentru ieșire pentru depășirea unui terminal de ieșire suplimentar.
Următoarele trei sunt posibilele configurații BJT.
Tranzistoare BJT: Configurația comună a emițătorului
Aici, aplicăm semnalul de intrare între joncțiunea emițătorului de bază și ieșirea de joncțiune a colectorului și emițătorului. Prin urmare, emițătorul inversează semnalul de intrare.
Tranzistoare BJT: Configurația comună a colectorului
Această configurație aplică intrarea între joncțiunea colectorului de bază, în timp ce luați ieșirea din colțul colectorului-emițător.
Tranzistoare BJT-Configurația de bază comună
Configurația de bază comună utilizează terminalul de bază atât pentru semnale de intrare, cât și pentru ieșire. Configurația standard de bază are doar câștig de tensiune, dar nu are venituri curente.
Tranzistoare BJT-Caracteristici BJT
Fig. 3: O diagramă de circuit cu tranzistoare
Cele trei configurații BJT au ca rezultat circuite diferite, cu caracteristici diferite. Cele mai importante caracteristici includ impedanțele de intrare și ieșire, curent și tensiune.
| Caracteristici | Baza comună | Emițător comun | Colecționar comun |
| Câștig de putere | Scăzut | Foarte inalt | Mediu |
| Câștig curent | Scăzut | Mediu | Înalt |
| Câștig de tensiune | Înalt | Mediu | Scăzut |
| Unghi de fază | 0 ° | 180 ° | |
| Impedanță de ieșire | Foarte inalt | Înalt | Scăzut |
| Impedanta de intrare | Scăzut | Mediu | Înalt |
Configurația standard a emițătorului este cea mai frecventă configurație BJT. Prin urmare, puterea sa bună, tensiunea și câștigurile de curent îmbunătățesc amplificarea circuitului.
Tranzistoare BJT-Tipuri de tranzistor BJT
Fig. 4: Un tehnician care verifică o placă de circuit electronic
Tranzistoarele de joncțiune bipolară sunt clasificate în funcție de transportatorii de taxă de frunte în structura lor. Drept urmare, avem
PNP BJTS- Tranzistoare cu găuri ca principali transportatori de încărcare
NPN BJTS- tranzistoare care folosesc electroni ca principali transportatori de încărcare.
Tranzistoarele NPN sunt mai populare decât PNP -urile, deoarece oferă o amplificare mai bună. Tranzistoarele NPN au mai mulți electroni în structura lor, iar electronii au o mobilitate mai mare decât găurile.
Tranzistoare BJT: Tranzistoare de joncțiune bipolară PNP
Un tranzistor PNP este un tranzistor de joncțiune bipolară care implică doparea unui material de tip N între două materiale semiconductoare de tip p. Emițătorul furnizează transportatorii de încărcare pozitivă în tranzistoarele PNP, care trec prin bază și pe colector.
În acest fel, baza controlează numărul de transportatori de încărcare care trec de la emițător la colector.
Tranzistoare de joncțiune bipolară NPN
Un tranzistor NPN este un tranzistor de joncțiune bipolară care implică doparea unui material semiconductor de tip P între două materiale de tip N. În acest caz, majoritatea transportatorilor de încărcare sunt electroni liberi.
Transportatorii de încărcare negativă se deplasează de la valență la benzile de conducere atunci când sunt suficient de excitați. În consecință, va exista un flux curent prin regiunea semiconductorului de tip N.
Tranzistoare BJT-Zona de lucru a tranzistorului BJT
Fig 5: O placă de circuit electronic
Tranzistorii acționează tehnic ca comutatoare sau dispozitive de amplificare în circuitele electronice. Tranzistoarele de joncțiune bipolară sunt dispozitive active cu trei terminale care pot efectua sau nu în funcție de prejudecata porții.
Prin urmare, să ne uităm la zonele de lucru ale unui BJT
Regiune activă
Aici, tranzistorul funcționează ca amplificator.
Ic = .ib
este raportul dintre curenții de colector și de bază și oferă câștigul curent pentru un tranzistor comun de emițător.
Regiunea de saturație
Tranzistorul este complet pornit, joncțiunile sale de colecție de bază și emițător de bază fiind în modul de prejudecată de transmitere.
Ic = i (saturație)
Regiunea de tăiere
Aici, tranzistorul este complet oprit, tensiunea sa de bază fiind mai mică decât atât tensiunile de colecție, cât și emițătoare.
IC = 0
Tranzistoare BJT: Aplicații ale BJT -urilor
În primul rând, tranzistoarele de joncțiune bipolară funcționează ca demodulatori sau detectori
În al doilea rând, utilizat în circuitele amplificatoare ca amplificatoare sau utilizate ca modulatori
De asemenea, operează oscilatoare și multivibratoare
În plus, sunt circuite critice de tăiere pentru schimbarea valurilor
Mai mult, BJT -urile sunt, de asemenea, critice în circuitele de întârziere a timpului
În cele din urmă, BJTS funcționează în circuite de comutare electronică
Concluzie
Tranzistoarele de joncțiune bipolară sunt componente electronice critice care necesită o înțelegere profundă a unui circuit. Drept urmare, s -ar putea să le fi văzut, dar nu ați înțeles cum funcționează.
Sperăm că acest articol a șters un mister în jurul BJT -urilor și a deschis ușile pentru ca dvs. să continuați cu proiectul dvs.
Pentru mai multe informații, clarificări sau asistență pentru electronice, contactați experții noștri.
