Principiile de lucru și aplicațiile tranzistoarelor de joncțiune bipolare

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





BJT a fost inventat în 1948 de William Shockley, Brattain și John Bardeen, care a remodelat nu numai lumea electronică, ci și în viața noastră de zi cu zi. Tranzistoarele de joncțiune bipolare folosiți atât purtători de încărcare, care sunt electroni, cât și găuri. Indiferența tranzistoarelor unipolare, cum ar fi tranzistoarele cu efect de câmp, utilizează un singur tip de purtător de încărcare. În scopul operației, BJT utilizează două semiconductoare de tip n și de tip p între două joncțiuni. Principala funcție de bază a unui BJT este de a amplifica curentul, acesta va permite ca BJT-urile să fie utilizate ca amplificatoare sau comutatoare pentru a produce o largă aplicabilitate în echipamente electronice, inclusiv telefoane mobile, control industrial, televizor și emițătoare radio. Sunt disponibile două tipuri diferite de BJT, acestea sunt NPN și PNP.

Ce este un BJT?

Tranzistorul de joncțiune bipolar este un dispozitiv în stare solidă și în BJTs curentul de curent în două terminale, acestea sunt emițător și colector și cantitatea de curent controlată de al treilea terminal, adică terminalul de bază. Este diferit de celălalt tip de tranzistor, adică Tranzistor cu efect de câmp care este curentul de ieșire este controlat de tensiunea de intrare. Simbolul de bază al BJT-urilor de tip n și tip p este prezentat mai jos.




Tranzistoare de joncțiune bipolare

Tranzistoare de joncțiune bipolare

Tipuri de tranzistoare de joncțiune bipolare

După cum am văzut, un semiconductor oferă o rezistență mai mică la curentul de curgere într-o direcție, iar rezistența ridicată este o altă direcție și putem numi tranzistorul ca modul dispozitiv al semiconductorului. Tranzistoarele de joncțiune bipolară sunt formate din două tipuri de tranzistoare. Ceea ce ne-a fost dat



  • Punct de contact
  • Tranzistor de joncțiune

Prin compararea a două tranzistoare, tranzistoarele de joncțiune sunt utilizate mai mult decât tranzistoarele de tip punct. Mai mult, tranzistoarele de joncțiune sunt clasificate în două tipuri care sunt date mai jos. Există trei electrozi pentru fiecare tranzistor de joncțiune care sunt emițător, colector și bază

  • Tranzistoare de joncțiune PNP
  • Tranzistoare de joncțiune NPN

PNP Tranzistor de joncțiune

În tranzistoarele PNP, emițătorul este mai pozitiv cu baza și, de asemenea, cu privire la colector. Tranzistorul PNP este un dispozitiv cu trei terminale care este fabricat din material semiconductor . Cele trei terminale sunt colector, bază și emițător, iar tranzistorul este utilizat pentru comutarea și amplificarea aplicațiilor. Funcționarea tranzistorului PNP este prezentată mai jos.

În general, terminalul colector este conectat la terminalul pozitiv și emițătorul la o sursă negativă cu un rezistor fie emițător, fie circuitul colector. La terminalul de bază, tensiunea este aplicată și operează tranzistorul ca stare ON / OFF. Tranzistorul este în starea OFF când tensiunea de bază este aceeași cu tensiunea emițătorului. Modul tranzistorului este în starea ON când tensiunea de bază scade în raport cu emițătorul. Utilizând această proprietate tranzistorul poate acționa asupra ambelor aplicații, cum ar fi comutatorul și amplificatorul. Diagrama de bază a tranzistorului PNP este prezentată mai jos.


Tranzistor de joncțiune NPN

Tranzistorul NPN este exact opus tranzistorului PNP. Tranzistorul NPN conține trei terminale care sunt la fel ca tranzistorul PNP, care sunt emițător, colector și bază. Funcționarea tranzistorului NPN este

În general, sursa pozitivă este dată terminalului colector și sursa negativă către terminalul emițătorului cu un rezistor fie emițător, fie colector sau circuit emițător. La terminalul de bază, tensiunea este aplicată și funcționează ca o stare ONN / OFF a unui tranzistor. Tranzistorul este în starea OFF când tensiunea de bază este aceeași cu emițătorul. Dacă tensiunea de bază crește în raport cu emițătorul, atunci modul tranzistor este în starea ON. Prin utilizarea acestei condiții tranzistorul poate acționa ca ambele aplicații care sunt amplificator și comutator. Simbolul de bază și Configurație NPN diagramă așa cum se arată mai jos.

PNP și NPN Tranzistor de joncțiune

PNP și NPN Tranzistor de joncțiune

Joncțiune hetero-bipolară

Tranzistorul de joncțiune hetero bipolar este, de asemenea, un tip este tranzistorul de joncțiune bipolar. Folosește diferite materiale semiconductoare către emițător și regiunea de bază și produce heterojuncție. HBT poate gestiona singuri de frecvențe foarte ridicate de câteva sute de GHz, în general, este utilizat în circuite ultrarapide și utilizat mai ales în radiofrecvență. Aplicațiile sale sunt utilizate în telefoanele celulare și amplificatoarele de putere RF.

Principiul de lucru al BJT

Joncțiunea BE este o polarizare directă și CB este o joncțiune inversă de polarizare. Lățimea regiunii de epuizare a joncțiunii CB este mai mare decât joncțiunea BE. Biasul înainte la joncțiunea BE scade potențialul de barieră și produce electroni pentru a curge de la emițător la bază, iar baza este subțire și ușor dopată, are foarte puține găuri și o cantitate mai mică de electroni de la emițător aproximativ 2% în care se recombină regiunea de bază cu găuri și din terminalul de bază va curge afară. Aceasta inițiază fluxul de curent de bază datorită combinației de electroni și găuri. Numărul mare rămas de electroni va trece de joncțiunea inversă a colectorului de polarizare pentru a iniția curentul colectorului. Prin utilizarea KCL putem observa ecuația matematică

EuESTE= EuB+ EuC

Curentul de bază este foarte mic în comparație cu curentul emițătorului și colectorului

EuESTE~ EuC

Aici funcționarea tranzistorului PNP este aceeași cu tranzistorul NPN, singura diferență este doar găuri în loc de electroni. Diagrama de mai jos prezintă tranzistorul PNP al regiunii modului activ.

Principiul de lucru al BJT

Principiul de lucru al BJT

Avantajele BJT

  • Capacitate mare de conducere
  • Funcționare de înaltă frecvență
  • Familia logicii digitale are o logică cuplată cu emițător utilizată în BJT-uri ca un comutator digital

Aplicații ale BJT

Următoarele sunt cele două tipuri diferite de aplicații în BJT

  • Comutare
  • Amplificare

Acest articol oferă informații despre ce este un tranzistor de joncțiune bipolar, tipurile de BJT, avantaje, aplicații și caracteristicile tranzistoarelor de joncțiune bipolare. Sper că informațiile furnizate în articol sunt utile pentru a oferi câteva informații bune și pentru a înțelege proiectul. În plus, dacă aveți întrebări cu privire la acest articol sau la proiecte electrice și electronice puteți comenta în secțiunea de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., dacă tranzistoarele sunt utilizate în circuitele digitale, ele funcționează în general în ce regiune?

Credite foto: