Mga Katangian ng Bipolar Transistors

Sa pinakadulo ng nakaraang bahagi ng artikulo, isang "pagtuklas" ang ginawa. Ang kahulugan nito ay ang isang maliit na base kasalukuyang kumokontrol sa isang malaking kolektor ng kasalukuyang. Ito ang tiyak na pangunahing pag-aari. transistor, ang kakayahang palakasin ang mga signal ng elektrikal. Upang ipagpatuloy ang karagdagang pagsasalaysay, kinakailangan upang maunawaan kung gaano kalaki ang pagkakaiba ng mga currents na ito, at kung paano nangyayari ang kontrol na ito.

Upang mas maalala ang sinasabi, Ipinapakita ng Figure 1 ang isang n-p-n transistor na may mga suplay ng kuryente para sa mga circuit at collector circuit na konektado dito. Ang pagguhit na ito ay naipakita na. sa nakaraang bahagi ng artikulo.

Isang maliit na pangungusap: lahat ng sinabi tungkol sa transistor ng n-p-n na istraktura ay talagang totoo para sa transistor p-n-p. Tanging sa kasong ito dapat ibaliktad ang polaridad ng mga mapagkukunan ng kuryente. At sa paglalarawan mismo, ang "mga electron" ay dapat mapalitan ng "mga butas", saan man mangyari ito. Ngunit sa kasalukuyan, ang mga transistor ng istraktura ng n-p-n ay mas moderno, higit na hinihingi, samakatuwid, higit sa lahat ang tungkol sa kanila na sinabi.

Larawan 1

Mababang kapangyarihan transistor. Mga boltahe at alon

Ang boltahe na inilalapat sa emitter junction (dahil ang tinatawag na base-emitter junction ay karaniwang tinatawag na) ay mababa para sa mga low-power transistors, hindi hihigit sa 0.2 ... 0.7V, na nagbibigay-daan sa paglikha ng isang kasalukuyang ng ilang mga sampu-sampung mga microamp sa base circuit. Base kasalukuyang laban sa base boltahe - emitter ay tinatawag katangian ng pag-input ng transistor, na tinanggal sa isang nakapirming boltahe ng kolektor.

Ang isang boltahe ng pagkakasunud-sunod ng 5 ... 10 V ay inilapat sa kolektor ng kantong isang mababang-kapangyarihan transistor (ito ay para sa aming pananaliksik), bagaman maaari itong higit pa. Sa ganitong mga boltahe, ang kasalukuyang kolektor ay maaaring mula sa 0.5 hanggang sa ilang mga sampu-sampung milliamps. Buweno, sa loob lamang ng balangkas ng artikulo ay hihigpitan natin ang ating sarili sa nasabing dami, dahil pinaniniwalaan na ang transistor ay mababa ang kapangyarihan.

Mga katangian ng pagpapadala

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang isang maliit na base kasalukuyang kumokontrol sa isang malaking kasalukuyang kolektor, tulad ng ipinapakita sa Larawan 2. Dapat tandaan na ang base kasalukuyang sa graph ay ipinahiwatig sa mga microamp, at ang kolektor na kasalukuyang nasa milliamps.

Larawan 2

Kung maingat mong subaybayan ang pag-uugali ng curve, makikita mo na para sa lahat ng mga puntos sa graph ang ratio ng kolektor ng kasalukuyang sa base kasalukuyang ay pareho. Para sa mga ito, sapat na upang bigyang-pansin ang mga puntos A at B, kung saan ang ratio ng kolektor ng kasalukuyang sa base kasalukuyang ay eksaktong 50. Ito ang magiging CURRENT ACCELERATION, na ipinahiwatig ng simbolo h21e - kasalukuyang pakinabang.

h21e = Ik / Ib.

Alam ang ratio na ito, hindi mahirap kalkulahin ang kolektor ng kasalukuyang Ik = Ib * h21e

Tanging hindi dapat isipin na ang pakinabang ng lahat ng mga transistor ay eksaktong 50, tulad ng sa Figure 2. Sa katunayan, depende sa uri ng transistor, mula sa mga yunit hanggang sa ilang daan at kahit libo-libo!

Kung kailangan mong malaman ang pakinabang para sa isang tiyak na transistor na nakasalalay sa iyong talahanayan, kung gayon ito ay medyo simple: ang mga modernong multimeter, bilang isang panuntunan, ay may isang pagsukat na mode ng h21e. Susunod, ipapaliwanag namin kung paano matukoy ang pakinabang gamit ang isang maginoo ammeter.

Ang dependence ng kasalukuyang kolektor ng kasalukuyang sa base kasalukuyang (Larawan 2) ay tinatawag tugon ng transistor. Ipinapakita ng Figure 3 ang isang pamilya ng mga katangian ng paglilipat ng isang transistor kapag naka-on ito ayon sa isang circuit na may OE. Ang mga katangian ay kinukuha sa isang nakapirming boltahe ng kolektor-emitter.

Larawan 3. Ang pamilya ng mga katangian ng paglilipat ng transistor, kapag naka-on ito ayon sa pamamaraan kasama ang OE

Kung titingnan mo ang pamilyang ito nang mas malapit, maaari kang makagawa ng ilang mga konklusyon.Una, ang katangian ng paglipat ay hindi linya, ito ay isang curve (bagaman mayroong isang linear na seksyon sa gitna ng curve). Ito ang curve na ito ay humahantong sa mga nonlinear distortions kung ang transistor ay ginagamit upang palakihin ang isang signal, halimbawa, isang audio. Samakatuwid, kinakailangan na "ilipat" ang operating point ng transistor sa isang linear na bahagi ng katangian.

Pangalawa, ang mga katangian na nakuha sa iba't ibang mga boltahe Uke1 at Uke2 ay equidistant (equidistant mula sa bawat isa). Pinapayagan kaming aminin na ang pakinabang ng transistor (tinukoy ng anggulo ng curve sa axis ng coordinate) ay hindi nakasalalay sa boltahe ng kolektor-emitter.

Pangatlo, ang mga katangian ay hindi nagsisimula sa pinanggalingan. Ipinapahiwatig nito na kahit na sa kasalukuyang base ng zero, ang ilang kasalukuyang dumadaloy sa kolektor. Ito mismo ang paunang kasalukuyang, na kung saan ay inilarawan sa nakaraang bahagi ng artikulo. Ang paunang kasalukuyang para sa parehong mga curves ay magkakaiba, na nagpapahiwatig na nakasalalay ito sa boltahe sa kolektor.

Paano alisin ang katangian ng paglipat

Ang pinakamadaling paraan upang maalis ang katangian na ito ay kung binuksan mo ang transistor ayon sa circuit na ipinakita sa Figure 4.

Larawan 4

Sa pamamagitan ng pag-on ng knob ng potentiometer R, maaari mong baguhin ang isang napakaliit na base kasalukuyang Ib, na hahantong sa isang proporsyonal na pagbabago sa malaking kolektor ng kasalukuyang Ik. Ang ganitong "malikhaing" proseso bilang pag-ikot ng buho ng isang potensyomiter na hindi sinasadya ay nagmumungkahi: "Posible bang i-automate ang prosesong ito ng pamamaluktot ng isang hawakan sa paanuman?" Ito ay lumiliko maaari mong.

Upang gawin ito, sa halip na isang potensyomiter, sapat na upang ikonekta ang isang alternatibong mapagkukunan ng boltahe, halimbawa, isang carbon mikropono, isang oscillatory circuit ng isang antena o isang detektor ng isang tatanggap, mula sa mga baterya ng EB-e sa serye. Pagkatapos ang kahaliling boltahe na ito ay makokontrol ang kasalukuyang kolektor ng transistor, tulad ng ipinapakita sa Figure 5.

Larawan 5

Sa circuit na ito, ang baterya ng EB-e ay kumikilos bilang isang mapagkukunan ng bias para sa operating point ng transistor, at ang signal ng boltahe ng AC ay palakihin. Kung nag-apply ka ng isang alternatibong signal, halimbawa isang sinusoid, nang walang bias, pagkatapos ay ang positibong half-cycle ay bubuksan ang transistor, at marahil kahit na palakihin.

Ngunit ang negatibong kalahating yugto ng transistor ay sarado, kaya hindi lamang ay hindi palakasin, ngunit kahit na hindi makadaan sa transistor. Ito ay tungkol sa katulad ng kung ikinonekta mo ang loudspeaker sa pamamagitan ng isang diode: sa halip na kaaya-ayang musika at tinig, maaari mong marinig ang hindi maintindihan na wheezing.

Ngunit madalas na pinalakas nila ang direktang kasalukuyang, habang ang transistor ay gumagana sa isang key mode, tulad ng isang relay. Ang application na ito ay madalas na matatagpuan sa mga digital na circuit. Sa susunod na artikulo, kasama ang key mode, bilang pinakasimpleng at pinaka-naiintindihan, na sisimulan nating isaalang-alang ang iba't ibang mga mode ng operasyon ng transistor.

Transistor Lumilipat Circuits

Larawan 6. Transistor lumilipat circuit

Hanggang ngayon, sa lahat ng mga numero, ang transistor ay lumitaw sa harap namin bilang tatlong mga parisukat na may mga titik n at p. Sa Figure 6a, ang transistor ay ipinapakita tulad ng sa isang tunay na de-koryenteng circuit. Ang polarity ng koneksyon ng boltahe, ang mga pangalan ng mga electrodes, ang base at emitter currents ay agad na ipinapakita. At sa Figure 6b, sa anyo ng isang disenyo ng dalawang diode, na madalas ginamit kapag sinusubukan ang isang transistor na may isang multimeter.