Биполярные транзисторы. For dummies / Geektimes. Предисловие. Поскольку тема транзисторов весьма и весьма обширна, то посвященных им статей будет две: отдельно о биполярных и отдельно о полевых транзисторах. Транзистор, как и диод, основан на явлении p- n перехода. Желающие могут освежить в памяти физику протекающих в нем процессов здесь или здесь. Необходимые пояснения даны, переходим к сути. Транзисторы. Определение и история.

Транзистор — электронный полупроводниковый прибор, в котором ток в цепи двух электродов управляется третьим электродом. И это была, без преувеличения, революция в электронике. Очень быстро транзисторы заменили вакуумные лампы в различных электронных устройствах.

В связи с этим возросла надежность таких устройств и намного уменьшились их размеры. И по сей день, насколько бы «навороченной» не была микросхема, она все равно содержит в себе множество транзисторов (а также диодов, конденсаторов, резисторов и проч.). Только очень маленьких. Кстати, изначально «транзисторами» называли резисторы, сопротивление которых можно было изменять с помощью величины подаваемого напряжения.

EN/DEM - это сигнал включения шима, переход в режим работы так. В ключевом режиме, транзистор может находиться в двух .

Если отвлечься от физики процессов, то современный транзистор тоже можно представить как сопротивление, зависящее от подаваемого на него сигнала. В чем же отличие между полевыми и биполярными транзисторами? Ответ заложен в самих их названиях. В биполярном транзисторе в переносе заряда участвуют и электроны, и дырки («бис» — дважды). А в полевом (он же униполярный) — или электроны, или дырки.

Также эти типы транзисторов разнятся по областям применения. Биполярные используются в основном в аналоговой технике, а полевые — в цифровой. И, напоследок: основная область применения любых транзисторов — усиление слабого сигнала за счет дополнительного источника питания. Биполярный транзистор.

Принцип работы. Основные характеристики. Биполярный транзистор состоит из трех областей: эмиттера, базы и коллектора, на каждую из которых подается напряжение. В зависимости от типа проводимости этих областей, выделяют n- p- n и p- n- p транзисторы. Обычно область коллектора шире, чем эмиттера. Базу изготавливают из слаболегированного полупроводника (из- за чего она имеет большое сопротивление) и делают очень тонкой. Поскольку площадь контакта эмиттер- база получается значительно меньше площади контакта база- коллектор, то поменять эмиттер и коллектор местами с помощью смены полярности подключения нельзя. Таким образом, транзистор относится к несимметричным устройствам.

Биполярные транзисторы бывают двух типов: p-n-p и n-p-n. Не лучше ли было бы включить этот резистор прямо перед диодом и. Либо на импульсном преобразователе с индуктивностью и работой в ключевом режиме. Память · Партнерство · Паяльная станция · Паяльник · Печатная . Для тех, кто не знает, как включать транзистор в ключевом режиме. Оперативная память это тоже полевые транзисторы да и вообще почти все . Просто в усилительном режиме все преимущества MOSFET теряются. Память очень интересная штука: бывает так, что запомнишь одно, . Для этого необходимо включить мультиметр в режим измерения сопротивления на. Длительность режиманасыщения ключевого транзистора Т при этом максимальна. Это упрощает процедуру замены микросхемы памяти. Но прежде, чем перейти к рассмотрению этих схем, следует познакомиться с тем, как работает транзистор в ключевом режиме. Это знакомство должно . В цифровой технике, в составе микросхем (логика, память, процессоры. Для включения в схему транзистор должен иметь четыре вывода — два. Транзисторы в таких усилителях работают в ключевом режиме. Кроме обычных транзисторов для работы в ключевом режиме используются. Задача такого каскада очень простая: включить и выключить лампочку.

Схемы включения, характеристики и режим работы биполярных транзисторов. Поэтому при работе в ключевом режиме линия нагрузки может на. В режиме насыщения во входной цепи транзистора протекает. Таким образом, триггер является элементарной ячейкой памяти для .

Прежде, чем рассматривать физику работы транзистора, обрисуем общую задачу. Она заключаются в следующем: между эмиттером и коллектором течет сильный ток (ток коллектора), а между эмиттером и базой — слабый управляющий ток (ток базы). Ток коллектора будет меняться в зависимости от изменения тока базы. Почему? Рассмотрим p- n переходы транзистора. Их два: эмиттер- база (ЭБ) и база- коллектор (БК).

В активном режиме работы транзистора первый из них подключается с прямым, а второй — с обратным смещениями. Что же при этом происходит на p- n переходах? Для большей определенности будем рассматривать n- p- n транзистор.

Для p- n- p все аналогично, только слово «электроны» нужно заменить на «дырки». Поскольку переход ЭБ открыт, то электроны легко «перебегают» в базу. Там они частично рекомбинируют с дырками, но большая их часть из- за малой толщины базы и ее слабой легированности успевает добежать до перехода база- коллектор. Который, как мы помним, включен с обратным смещением.

А поскольку в базе электроны — неосновные носители заряда, то электирическое поле перехода помогает им преодолеть его. Таким образом, ток коллетора получается лишь немного меньше тока эмиттера. А теперь следите за руками. Если увеличить ток базы, то переход ЭБ откроется сильнее, и между эмиттером и коллектором сможет проскочить больше электронов. А поскольку ток коллектора изначально больше тока базы, то это изменение будет весьма и весьма заметно.

Таким образом, произойдет усиление слабого сигнала, поступившего на базу. Еще раз: сильное изменение тока коллектора является пропорциональным отражением слабого изменения тока базы. Помню, моей одногрупнице принцип работы биполярного транзистора объясняли на примере водопроводного крана. Вода в нем — ток коллектора, а управляющий ток базы — то, насколько мы поворачиваем ручку. Достаточно небольшого усилия (управляющего воздействия), чтобы поток воды из крана увеличился. Помимо рассмотренных процессов, на p- n переходах транзистора может происходить еще ряд явлений.

Например, при сильном увеличении напряжения на переходе база- коллектор может начаться лавинное размножение заряда из- за ударной ионизации. А вкупе с туннельным эффектом это даст сначала электрический, а затем (с возрастанием тока) и тепловой пробой.

Однако, тепловой пробой в транзисторе может наступить и без электрического (т. Для этого будет достаточно одного чрезмерного тока через коллектор. Еще одно явления связано с тем, что при изменении напряжений на коллекторном и эмиттерном переходах меняется их толщина. И если база черезчур тонкая, то может возникнуть эффект смыкания (так называемый «прокол» базы) — соединение коллекторного перехода с эмиттерным. При этом область базы исчезает, и транзистор перестает нормально работать. Коллекторный ток транзистора в нормальном активном режиме работы транзистора больше тока базы в определенное число раз.

Это число называется коэффициентом усиления по току и является одним из основных параметров транзистора. Обозначается оно h. Если транзистор включается без нагрузки на коллектор, то при постоянном напряжении коллектор- эмиттер отношение тока коллектора к току базы даст статический коэффициент усиления по току.

Он может равняться десяткам или сотням единиц, но стоит учитывать тот факт, что в реальных схемах этот коэффициент меньше из- за того, что при включении нагрузки ток коллектора закономерно уменьшается. Вторым немаловажным параметром является входное сопротивление транзистора. Журнал Торт Деко Купить В Германии. Согласно закону Ома, оно представляет собой отношение напряжения между базой и эмиттером к управляющему току базы. Чем оно больше, тем меньше ток базы и тем выше коэффициент усиления. Третий параметр биполярного транзистора — коэффициент усиления по напряжению. Он равен отношению амплитудных или действующих значений выходного (эмиттер- коллектор) и входного (база- эмиттер) переменных напряжений.

Поскольку первая величина обычно очень большая (единицы и десятки вольт), а вторая — очень маленькая (десятые доли вольт), то этот коэффициент может достигать десятков тысяч единиц. Стоит отметить, что каждый управляющий сигнал базы имеет свой коэффициент усиления по напряжению. Также транзисторы имеют частотную характеристику, которая характеризует способность транзистора усиливать сигнал, частота которого приближается к граничной частоте усиления. Дело в том, что с увеличением частоты входного сигнала коэффициент усиления снижается. Это происходит из- за того, что время протекания основных физических процессов (время перемещения носителей от эмиттера к коллектору, заряд и разряд барьерных емкостных переходов) становится соизмеримым с периодом изменения входного сигнала.

Частота, на которой это происходит, и называется граничной. Также параметрами биполярного транзистора являются: обратный ток коллектор- эмиттервремя включенияобратный ток колекторамаксимально допустимый ток. Условные обозначения n- p- n и p- n- p транзисторов отличаются только направлением стрелочки, обозначающей эмиттер. Она показывает то, как течет ток в данном транзисторе. Режимы работы биполярного транзистора.