Principy fungování tranzistoru

Tranzistor - zařízení, které pracuje na polovodičích s elektronickou výplní. Je určen k přeměně a zesílení elektrických signálů. Existují dva typy nástrojů: bipolární tranzistor a unipolární tranzistor, nebo pole.

Pokud dva typy nosičů náboje - otvory a elektrony - pracují současně v tranzistoru, pak se nazývá bipolární. Pokud v tranzistoru funguje pouze jeden typ náboje, je to unipolární.

Představte si práci běžného jeřábu. Otočili jsme šroub - proud vody se zvětšil, obrátil se na druhou stranu - tok se snížil nebo zastavil. Prakticky to je princip tranzistoru. Pouze místo vody proudí proud elektronů. Princip činnosti bipolárního typu tranzistoru je charakterizován skutečností, že dva typy proudu protékají tímto elektronickým zařízením. Jsou rozděleny na velké, hlavní nebo malé nebo manažery. Navíc výkon řídícího proudu ovlivňuje výkon hlavního proudu. Zvažte pole tranzistoru. Princip fungování se liší od ostatních. Je pouze jedna proud, výkon které závisí na životním prostředí elektromagnetické pole.

Bipolární tranzistor je vyroben ze tří vrstev polovodičů a nejdůležitější je dva PN přechody. Je nutné rozlišovat mezi přechody PNP a NPN a tedy i tranzistory. V těchto polovodičích dochází ke střídání elektronové a vodivosti otvorů.

Bipolární tranzistor má tři kontakty. Toto je základna, kontakt vycházející z centrální vrstvy a dvě elektrody podél okrajů - emitor a sběrač. Ve srovnání s těmito extrémními elektrodami je mezivrstva základny velmi tenká. Na okrajích tranzistoru není oblast polovodičů symetrická. Pro správnou funkci tohoto zařízení by polovodičová vrstva umístěná na straně kolektoru měla být trochu silnější než strana emitoru.

Principy tranzistoru jsou založeny na fyzikálních procesech. Budeme pracovat s modelem PNP. Provoz NPN modelu bude podobný, s výjimkou polarity napětí mezi těmito základními prvky jako kolektor a emitor. Bude směrován v opačném směru.

Látka typu P obsahuje otvory nebo kladně nabité ionty. Substance typu N se skládá ze záporně nabitých elektronů. V našem tranzistoru je počet otvorů v oblasti P mnohem větší než počet elektronů v oblasti N.

Při připojování zdroje napětí mezi součástmi, jako je emitor a kolektor, jsou principy fungování tranzistoru založeny na skutečnosti, že otvory se začnou přitahovat k tyči a shromažďovat se v blízkosti emitoru. Ale proud nechodí. Elektrické pole ze zdroje napětí nedosáhne kolektoru kvůli tlusté mezivrstvě polovodičů emitoru a mezivrstvu základního polovodiče.
Pak propojíme zdroj napětí s jinou kombinací prvků, jmenovitě mezi základnou a emitorem. Nyní jsou díry nasměrovány na základnu a začnou interagovat s elektrony. Centrální část základny je vyplněna otvory. Výsledkem jsou dva proudy. Velký - od emitoru po kolektor, malý - od základny k emitoru.

Jak se zvyšuje napětí v základně, N bude mít více otvorů, základový proud se zvýší, proud emitoru se mírně zvýší. Proto s malou změnou základního proudu se proud emitorů vážně zvýší. Výsledkem je nárůst signálu v bipolárním tranzistoru.

Zvažte principy tranzistoru v závislosti na způsobech jeho provozu. Existuje normální aktivní režim, inverzní aktivní režim, režim saturace, režim vypnutí.
Při aktivním režimu provozu je spojka emitoru otevřená a spojka kolektoru je zavřená. V režimu inverze se vše děje naopak.