KesederhanaanPeralatan dan kelengkapan

Transistor Dwikutub: menukar litar. Litar pensuisan transistor bipolar dengan pemancar sepunya

Salah satu daripada tiga elektrod jenis peranti semikonduktor adalah transistor bipolar. litar bergantung kepada sama ada mereka mempunyai kekonduksian (lubang atau elektron) dan fungsi.

klasifikasi

Transistor dibahagikan kepada kumpulan:

  1. Mengikut bahan-bahan: yang arsenida galium paling biasa digunakan dan silikon.
  2. Kekerapan isyarat: rendah (sehingga 3 MHz), sederhana (sehingga 30 MHz), tinggi (sehingga 300 MHz), ultra-tinggi (melebihi 300 MHz).
  3. Untuk pelesapan kuasa maksimum: sehingga 0.3 W, sehingga 3 watt, lebih daripada 3W.
  4. Mengikut jenis peranti: tiga berkaitan dengan lapisan semikonduktor oleh seli mengubah kaedah langsung dan songsang junub pengaliran.

Bagaimana transistor?

Lapisan luar dan dalaman transistor disambungkan kepada elektrod plumbum, masing-masing dipanggil pemancar, pengumpul dan asas.

Pemancar dan pemungut tidak berbeza antara satu sama lain-lain jenis kekonduksian, tetapi tahap doping kekotoran yang kedua adalah lebih rendah. Ini memastikan peningkatan dalam voltan keluaran yang dibenarkan.

Asas, yang merupakan lapisan tengah mempunyai rintangan yang tinggi, seperti yang diperbuat daripada semikonduktor dengan doping yang lemah. Ia mempunyai kawasan sentuhan yang besar dengan pengumpul, yang meningkatkan penyingkiran haba yang dihasilkan kerana pincang songsang peralihan, dan memudahkan peredaran pembawa minoriti - elektron. Walaupun fakta bahawa lapisan peralihan adalah berdasarkan prinsip yang sama, transistor adalah peranti simetri. Dengan menukar tempat lapisan melampau kekonduksian yang sama tidak boleh menerima parameter sepadan peranti semikonduktor.

Skema transistor bipolar dapat menyimpannya dalam kedua-dua negeri: ia boleh terbuka atau tertutup. Dalam mod aktif, apabila dibuka peralihan pemancar transistor ofset dibuat dalam arah ke hadapan. Untuk menggambarkan ini mempertimbangkan, sebagai contoh, transistor jenis npn, ia perlu diberi tenaga dari sumber, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.

Sempadan simpang pengumpul kedua ketika ini ditutup dan arus yang mengalir melaluinya tidak sepatutnya. Tetapi dalam amalan, sebaliknya berlaku kerana lokasi dengan peralihan antara satu sama lain dan pengaruh bersama mereka. Sejak pemancar adalah dihubungkan dengan "tolak" peralihan bateri terbuka membolehkan elektron mengalir ke dalam zon asas, di mana mereka adalah penggabungan semula separa dengan lubang - pembawa utama. Membentuk asas saya semasa b. Yang lebih kukuh itu, berkadar lebih output semasa. Pada ini penguat kerja prinsip menggunakan transistor bipolar.

Selepas asas adalah semata-mata pengangkutan dgn elektron, kerana tidak ada tindakan medan elektrik. Disebabkan oleh ketebalan sedikit lapisan (mikron) dan magnitud yang besar kecerunan kepekatan zarah bercas negatif, hampir semua daripada mereka jatuh ke dalam rantau pengumpul, walaupun rintangan asas adalah cukup besar. Terdapat mereka bergerak cabutan medan elektrik, mempromosikan pengangkutan aktif mereka. Pemungut dan pemancar arus sebahagian besarnya sama, jika kerugian tidak diabaikan caj yang disebabkan oleh penggabungan semula pada tapak: Saya e = I b + I k.

Parameter transistor

  1. Faktor-faktor keuntungan untuk voltan U persamaan yang / U BE dan arus: β = I a / I b (nilai sebenar). Biasanya, β pekali tidak melebihi 300, tetapi boleh mencapai nilai 800 dan ke atas.
  2. galangan input.
  3. Kekerapan tindak balas - daripada transistor prestasi sehingga kekerapan yang telah ditetapkan di atas yang fana itu tidak mempunyai masa untuk perubahan isyarat yang dipohon.

Transistor Dwikutub: litar pensuisan, mod operasi

mod operasi berbeza bergantung kepada bagaimana litar dipasang. Isyarat mesti digunakan dan dikeluarkan di dua mata bagi setiap kes, tetapi hanya terdapat tiga pin. Ia mengikuti bahawa satu elektrod mesti kedua-duanya tergolong input dan output. Supaya mengandungi sebarang transistor bipolar. litar: ON, OE dan OK.

1. Memandu dengan OK

Pensuisan litar transistor bipolar dengan pengumpul biasa: isyarat itu diberi makan kepada perintang R L, yang juga termasuk dalam litar pemungut. Sambungan demikian disebut sebagai biasa-pengumpul.

pilihan ini, mencipta keuntungan semasa. Kelebihan pengikut pemancar ini adalah untuk menyediakan galangan besar input (10-500 ohm), yang membolehkan mudah menyelaras lata.

2. Memandu dengan ON

Pensuisan litar transistor dwikutub dalam pangkalan biasa: isyarat yang diterima melalui C 1 dan selepas penguatan dikeluarkan dalam pengeluaran litar pemungut, di mana elektrod asas dikongsi. Dalam kes ini, keuntungan voltan adalah sama dengan bekerja dengan MA.

kelemahan adalah galangan masukan yang kecil (30-100 ohm), dan litar dengan ON digunakan sebagai pengayun.

3. Rajah dengan MA

Dalam banyak penjelmaan, apabila transistor bipolar digunakan, litar pensuisan kebanyakannya dibuat dengan pemancar sepunya. Voltan bekalan diberi makan melalui beban perintang R L, dan pemancar yang dihubungkan dengan kutub negatif bekalan kuasa luaran.

AC isyarat dari terminal input memasuki pemancar dan asas elektrod (V in), dan ia menjadi lebih besar dalam magnitud (V CE) dalam litar pemungut. Unsur-unsur litar asas: a transistor, perintang R L dan output litar penguat dengan bekalan kuasa luaran. Tambahan: kapasitor C 1 yang menghalang peredaran arus terus dalam litar suapan isyarat input, dan perintang R 1, melalui yang transistor dibuka.

Pemungut voltan litar transistor dan output perintang R L bersama-sama sama magnitud EMF: V CC = I C R L + V CE.

Oleh itu, V dalam isyarat kecil pada input yang diberikan oleh perubahan kuasa DC ke AC output inverter transistor diuruskan. Skim ini menyediakan peningkatan dalam input semasa 20-100 kali, dan voltan - dalam 10-200 kali. Oleh itu, kuasa juga meningkat.

skim kekurangan: a rintangan input kecil (500-1000 ohm). Atas sebab ini, ada masalah dalam pembentukan peringkat penguatan. Rintangan output adalah 2-20 ohm.

Gambar rajah ini menunjukkan bagaimana transistor dwikutub. Jika anda tidak mengambil tindakan lanjut terhadap prestasi mereka akan terjejas oleh pengaruh luar, seperti terlalu panas dan isyarat frekuensi. Juga, asas pemancar mewujudkan herotan harmonik pada keluaran. Untuk meningkatkan kebolehpercayaan, litar adalah maklum balas berhubung, penapis, dan sebagainya. N. Dalam kes ini keuntungan dikurangkan, tetapi peranti menjadi lebih cekap.

mod operasi

Fungsi transistor memberi kesan kepada nilai voltan yang bersambung. Semua cara boleh ditunjukkan jika litar transistor bipolar disediakan sebelum ini dengan pemancar sepunya digunakan.

1. Mod potong

Mod ini dicipta apabila V BE voltan berkurangan kepada 0.7 V. Dalam kes ini, simpang pemancar ditutup dan pemungut semasa tidak hadir, kerana tidak ada elektron bebas dalam pangkalan. Oleh itu, blok transistor.

2. Mod Aktif

Jika voltan dikenakan kepada asas yang mencukupi untuk membuka transistor, ada semasa input kecil dan output tambahan, maka bergantung kepada magnitud keuntungan. Kemudian transistor akan berfungsi sebagai penguat.

mod 3. tepu

Ia berbeza dari mod aktif supaya transistor dibuka sepenuhnya, dan arus pengumpul mencapai nilai maksimum. peningkatan yang hanya boleh dicapai dengan menukar daya gerak elektrik gunaan atau beban dalam litar output. Apabila menukar pengumpul arus tapak tidak berubah. rejim tepu dicirikan oleh fakta bahawa transistor yang sangat terbuka, dan di sini ia berfungsi sebagai suis dihidupkan. Skema transistor bipolar dengan menggabungkan kaedah potong dan tepu membolehkan anda untuk membuat dengan kunci elektronik mereka.

Semua mod operasi bergantung kepada jenis ciri-ciri output yang ditunjukkan dalam graf.

Mereka dapat menunjukkan, jika ia dipasang gambarajah pendawaian transistor bipolar dengan OE.

Jika anda meletakkan pada paksi menegak dan segmen mendatar mewakili arus pengumpul maksimum dan jumlah voltan bekalan V CC, dan kemudian menyambung hujung satu sama lain, mendapatkan garis beban (merah). Ia digambarkan oleh ungkapan: Saya C = (V CC - V CE) / R C. Daripada angka itu, ia mengikuti bahawa titik operasi yang menentukan pengumpul semasa saya C dan voltan V CE, akan dipindahkan bersama-sama garis beban dari bawah ke atas dengan meningkatkan asas semasa saya B.

Zon V CE antara paksi dan ciri keluaran pertama (berlorek) di mana saya B = 0 menyifatkan mod potong. Dalam ini terbalik Saya C semasa diabaikan dan transistor ditutup.

Ciri-ciri utama sekali di titik A menyilang garisan beban, selepas itu, dengan peningkatan dalam arus pengumpul yang saya tidak pernah berubah. kawasan tepu dalam graf adalah kawasan yang berlorek antara paksi Saya C dan ciri-ciri yang paling curam.

Bagaimana transistor dalam mod berlainan?

transistor beroperasi dengan isyarat berubah atau tetap dibekalkan kepada litar input.

Bipolar Transistor: menukar litar, kuasa

Kebanyakannya transistor berfungsi sebagai penguat. Isyarat input seli menyebabkan perubahan arus output. Anda boleh memohon skim ini dengan OK atau dengan MA. Dalam litar output isyarat yang diperlukan beban. Biasanya menggunakan perintang dipasang dalam litar output pengumpul. Jika dipilih dengan betul, nilai voltan output adalah lebih tinggi daripada input.

kerja penguat juga digambarkan dalam rajah masa.

Apabila isyarat denyut ditukar, mod adalah sama seperti yang diberikan kepada sinus. Kualiti menukarkan mereka komponen harmonik ditentukan oleh ciri-ciri kekerapan transistor.

Kerja dalam mod pensuisan

suis transistor direka untuk non-kenalan Kenalan pensuisan dalam litar elektrik. Prinsip ini adalah perubahan langkah demi langkah dalam rintangan transistor. jenis Bipolar adalah amat sesuai untuk keperluan-keperluan peranti utama.

kesimpulan

unsur-unsur semikonduktor yang digunakan dalam litar untuk menukarkan isyarat elektrik. klasifikasi serba boleh dan besar membenarkan penggunaan luas transistor bipolar. litar pensuisan menentukan fungsi dan mod operasi mereka. Banyak bergantung kepada ciri-ciri.

Litar utama beralih transistor bipolar menguatkan, menukar dan menjana isyarat input, dan beralih litar.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 ms.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.