Bipolar transistor: pagbalhin sirkito. Ang sa sirkito switch sa bipolar transistor uban sa usa ka komon nga nagbuga

Usa sa tulo-ka-electrode matang lalang semiconductor mga bipolar transistors. sa sirkito nga nag-agad sa kon sila adunay conductivity (lungag o electron) ug gimbuhaton.

nga klasipikasyon

Transistors gibahin ngadto sa mga grupo:

1. Sumala sa sa mga materyal sa: ang labing sagad nga gigamit sa gallium arsenide ug silicon.
2. Samtang ang signal frequency: ubos (sa 3 MHz), medium (sa ngadto sa 30 MHz), nga hatag-as (sa 300 MHz), ultra-taas nga (sa ibabaw sa 300 MHz).
3. Kay maximum gahum pagpatuyang: ngadto sa 0.3 K, sa 3 watts, labaw pa kay sa 3W.
4. Sumala sa matang sa lalang: tulo ka konektado sa semiconductor layer pinaagi sa alternately sa pag-usab sa direkta ug balion pamaagi sa kahugaw conduction.

Sa unsa nga paagi sa pagbuhat sa mga transistors?

Ang gawas ug sulod nga lut-od sa mga transistor konektado sa tingga electrodes, sa tinagsa nga gitawag sa mga nagbuga, maniningil ug base.

Ang nagbuga ug maniningil sa dili lain-laing mga gikan sa matag uban pang matang sa conductivity, apan ang matang sa doping kahugawan sa mga ulahing mas ubos nga. Kini nagsiguro usa ka dugang sa gitugot output boltahe.

Ang base, nga mao ang usa ka tunga-tunga nga layer nga adunay usa ka hataas nga pagbatok, ingon sa gihimo sa usa ka semiconductor uban sa usa ka mahuyang nga doping. Kini adunay usa ka dako nga dapit kontak sa maniningil, nga improb ang pagtangtang sa kainit nga namugna tungod sa balihon pagpihig sa kausaban, ug pasilitar sa paglabay sa mga tagdala minoriya - electron. Bisan pa sa kamatuoran nga ang transition sapaw, mga haklap gibase sa samang baruganan, ang transistor mao asymetriko device. Pinaagi sa pag-usab sa mga dapit nga grabeng sapaw, mga haklap sa sa mao gihapon nga conductivity dili makadawat sa katugbang nga lantugi sa mga lalang semiconductor.

Schematics sa bipolar transistors makahimo sa pagbantay niini sa duha ka nag-ingon: kini mahimong bukas o sirado. Sa aktibo nga nga paagi, sa diha nga ang transistor bukas nagbuga offset transisyon ang gihimo sa unahan direksyon. Sa pag-ilustrar niini, palandunga, alang sa panig-ingnan, sa usa ka transistor sa npn matang, kini kinahanglan nga energized gikan sa tinubdan, ingon sa gipakita sa sa numero sa ubos.

Ang utlanan sa ikaduhang maniningil sa junction sa diha nga kini sirado ug usa ka kasamtangan nga nga modagayday pinaagi sa dili kini kinahanglan. Apan sa praktis, ang kaatbang mahitabo tungod sa suod nga nahimutangan sa mga pagbalhin alang sa usag usa ug sa ilang mga sa usag usa nga impluwensya. Tungod kay ang nagbuga konektado sa "minus" battery bukas transisyon nagtugot electron sa modagayday ngadto sa base zone, diin sila partial recombination uban sa mga buslot - nag-unang mga tagdala. Nag-umol sa base kasamtangan nga ako _b. Ang mas lig-on kini, ang katumbas sa dugang nga output kasamtangan. Sa niini nga baruganan amplifier nga buhat sa paggamit sa bipolar transistors.

Human sa base mao lamang diffusive sa transportasyon sa mga electron, tungod kay walay aksyon sa electric kapatagan. Tungod sa gamay nga layer gibag-on (micron) ug sa usa ka dako nga magnitude sa konsentrasyon pagdulhog sa negatibong nagsugo partikulo, hapit tanan kanila mahulog ngadto sa rehiyon sa mga maniningil sa, bisan pa ang mga base pagbatok igo dako. Didto sila mobalhin nagkaduol electric uma, pagpalambo sa ilang aktibo nga transportasyon. Ang maniningil sa ug nagbuga sulog mga kinadak managsama, kon dili negligible pagkawala sa katungdanan tungod sa recombination sa tungtonganan: ako _e = ako _b + ako _k.

Ang lantugi sa mga transistors

1. Ang ganancia mga butang alang sa boltahe U _Eq / U _MAHIMONG ug kasamtangang: β = ko _{ang usa ka} / ko _b (aktuwal nga bili). Kasagaran, ang coefficient β wala molabaw sa 300, apan mahimo sa pagkab-ot mithi sa 800 ug sa ibabaw.
2. Input impedance.
3. Ang frequency tubag - sa transistor performance ngadto sa usa ka gitino nang daan frequency sa ibabaw nga transients kini dili panahon sa mga kausaban sa mga apply signal.

Bipolar transistor: ilis sirkito, operasyon paagi

Operating paagi lahi depende sa kon sa unsang paagi sa sirkito ang nanagtigum. Signal kinahanglan nga apply ug gikuha sa duha ka puntos alang sa matag kaso, apan adunay mga tulo lamang ka mga lagdok. mosunod nga usa ka electrode kinahanglan ang duha iya sa input ug output. Busa naglakip sa bisan unsa nga bipolar transistors. sa sa sirkito: SA, œ ug OK.

1. Pagmaneho sa OK

Ang sa sirkito switch sa bipolar transistor uban sa usa ka komon nga maniningil: ang signal ang gipakaon sa resistor R _L, nga naglakip usab sa maniningil sa sirkito. Ang maong usa ka koneksyon ang gihisgotan nga usa ka komon nga-maniningil.

Kini nga kapilian lamang nagmugna sa usa ka kasamtangan nga ganancia. Ang pagpahimulos sa nagbuga sumusunod mao ang paghatag og usa ka dako nga impedance input (10-500 ohms), nga nagtugot sayon coordinate mobul.

2. Pagmaneho sa SA

Ang sa sirkito switch sa bipolar transistor sa usa ka komon nga tungtonganan: umaabot nga signal pinaagi sa P ₁ ug human sa ginansiya nga gikuha sa output sa maniningil sa sirkito, diin ang base electrode ang mipakigbahin. Sa kini nga kaso, ang usa ka boltahe ganancia mao ang susama sa pagtrabaho uban sa mga MA.

Disbentaha mao ang usa ka gamay nga impedance input (30-100 ohms), ug sa sirkito uban sa SA gigamit ingon nga usa ka oscillator.

3. Diagram sa MA

Sa daghang embodiments, sa diha nga bipolar transistors gigamit, pagbalhin sirkito kasagaran nga gihimo sa usa ka komon nga nagbuga. Ang suplay sa boltahe nga gipakaon pinaagi sa usa ka load resistor R _L, ug usa ka nagbuga konektado sa negatibo nga poste sa usa ka eksternal nga suplay sa kuryente.

AC signal gikan sa input terminal mosulod sa nagbuga ug ang tungtunganan electrodes (V _sa), ug kini mahimo nga mas dako sa magnitude (V _KP) sa maniningil sa sirkito. Ang nag-unang mga elemento sa sirkito: sa usa ka transistor, usa ka resistor R _L ug ang output sa amplifier sa sirkito uban sa usa ka eksternal nga suplay sa kuryente. Auxiliary: capacitor P ₁ nga magpugong sa paglabay sa direkta nga kasamtangan nga sa feed sa sirkito sa input signal, ug ang usa ka resistor R _1, pinaagi sa nga transistor abli.

Ang maniningil sa boltahe sa transistor sirkito ug ang output sa resistor R _L sa tingub nga sama magnitude _{EMF: V CC = ako C R L} + V KP.

Busa, V _sa gamay nga signal sa input gihatag pinaagi sa kalainan sa DC gahum sa AC output inverter transistor nakahimo. pamaagi sa naghatag sa usa ka dugang sa input kasamtangan 20-100 panahon, ug ang boltahe - sa 10-200 panahon. Busa, ang gahum usab nagdugang sa.

Kakulang laraw: usa ka gamay nga input-ato (500-1000 ohms). Tungod niini nga rason, adunay mga problema sa sa pagporma sa ginansiya hugna. Ang output pagbatok mao 2-20 ohms.

Kini nga mga dayagram sa pagpakita kon sa unsang paagi nga ang bipolar transistor. Kon kamo dili sa pagkuha sa dugang nga aksyon sa ilang performance nga sa hilabihan gayud nga apektado sa gawas nga mga impluwensya, sama sa overheating ug signal frequency. Usab, ang nagbuga grounding nagmugna mahunihon pagtuis sa output. Aron sa pagpalambo kasaligan, ang sirkito nga mao ang konektado feedbacks, pagsala, ug sa ingon sa. N. Sa kini nga kaso sa ganancia nga pagkunhod sa, apan ang mga lalang mahimong mas hapsay.

matang sa operasyon

Ang transistor function makaapekto sa bili sa mga konektado boltahe. Ang tanan nga mga paagi mahimo nga gipakita kon apply sa sirkito sa bipolar transistor nga gihatag kaniadto sa usa ka komon nga nagbuga.

1. Ang cut-off mode

mode Kini nga gibuhat sa diha nga ang mga V _BE boltahe pagminus, mga pagmobu sa 0.7 V. Sa kini nga kaso, ang nagbuga junction ang sirado ug sa kasamtangan nga maniningil sa mao wala, tungod kay walay libre nga electron sa tungtonganan. Busa, ang transistor bloke.

2. Aktibo Mode

Kon ang usa ka boltahe gipadapat sa base nga igo sa pag-abli sa mga transistor, adunay usa ka gamay nga input kasamtangan ug sa usa ka dugang nga output, depende sa kadako sa ganancia. Unya ang transistor magabuhat ingon sa usa ka amplifier.

3. saturation mode

Kini lahi gikan sa aktibo nga paagi sa ingon nga ang transistor ang bug-os nga giablihan, ug ang maniningil sa kasamtangan nga makaabot sa maximum posible nga bili. abut niini mahimo lamang nga makab-ot pinaagi sa pag-usab sa Gipadapat electromotive nga puwersa o load sa output sa sirkito. Sa diha nga ang pag-usab sa base kasamtangan nga maniningil dili mausab. saturation rehimen gihulagway pinaagi sa kamatuoran nga ang transistor mao ang kaayo bukas, ug dinhi kini nag-alagad ingon nga usa ka switch nga mibalik sa. Schematics sa bipolar transistors pinaagi sa paghiusa sa cut-off ug saturation paagi motugot kaninyo sa paghimo sa uban sa ilang mga electronic nga mga yawe.

Ang tanan nga mga matang sa operasyon agad sa kinaiya sa mga output kinaiya nga gipakita diha sa graph.

Sila makahimo pagpakita, kon kini nanagtigum sa wiring diagram sa bipolar transistor sa œ.

Kon kamo sa ibabaw sa mga bertikal axis ug sa pinahigda bahin nagrepresentar sa maximum nga maniningil kasamtangan ug ang kantidad sa suplay boltahe V _CC, ug unya Sumpaysumpaya sa mga kinatumyan sa usag usa, sa pagkuha sa usa ka load linya (pula nga). Kini gihulagway pinaagi sa _{ekspresyon: ako P = (V CC -} V KP) / R C. Gikan sa numero kini mosunod nga ang operating punto nga magtino sa maniningil sa kasamtangan nga ako _C ug ang boltahe V _KP, nga nawad-sa daplin sa load linya gikan sa ubos sa uban sa pagdugang sa base kasamtangan nga ako _B.

Zone V _KP sa taliwala sa mga axis ug ang unang output kinaiya (shaded) diin ako _B = 0 magpaila cutoff mode. Sa niini nga reverse kasamtangan nga ako _C mao ang negligible, ug ang transistor nga sirado.

Ang labing hataas nga kinaiya sa punto A intersects sa linya load, human nga, uban sa dugang pa nga pagsaka _{sa sa} kasamtangan nga maniningil ako wala mausab. Saturation dapit sa graph mao ang shaded nga dapit sa taliwala sa mga axis ako _C ug sa pinakatiptip nga kinaiya.

Sa unsang paagi nga ang transistor sa lain-laing mga paagi?

transistor Ang naglihok uban sa baryable o kanunay signal supplied sa input sa sirkito.

Bipolar transistor: ilis sirkito, gahum

Kasagaran transistor nag-alagad ingon nga usa ka amplifier. Ang alternating input signal hinungdan sa usa ka pagbag-o sa iyang output kasamtangan. Ikaw mahimo sa paggamit sa mga laraw sa OK o sa MA. Sa output sa sirkito alang sa signal nga gikinahanglan load. Kasagaran sa paggamit sa usa ka resistor mingkayab sa maniningil sa output sa sirkito. Kon husto gipili, ang output bili boltahe mao kamahinungdanon mas taas pa kay sa input.

amplifier nga buhat maayo gihulagway sa diagram panahon.

Sa diha nga ang nakabig pulso signal, usa ka paagi mao ang sama nga sama sa nga alang sa mga íkò. Quality makakabig kanila mahunihon nga sangkap determinado sa frequency kinaiya sa transistors.

Buhat sa pagbalhin mode

Transistor pagbalhin gidisenyo alang sa mga dili-contact switch koneksyon sa electrical sirkito. baruganan mao ang stepwise kausaban sa pagsukol sa mga transistor. Bipolar matang maayo haum sa mga gikinahanglan sa mga yawe device.

konklusyon

elemento semiconductor nga gigamit sa sirkito alang sa pagkabig electric signal. Daghag Gamit ug dako nga klasipikasyon motugot halapad nga paggamit sa bipolar transistors. -ilis sirkito sa pagtino sa ilang mga gimbuhaton ug mga paagi sa operasyon. Daghan-agad sa kinaiya.

Ang nag-unang nga sirkito pagbalhin bipolar transistors padakoon, kinabig ug pagmugna signal input, ug switch sirkito.