Устройство биполярного плоскостного транзистора.
И
зобретен
в 1948 г американскими учеными У. Шокли,
У. Браттейном, и Дж. Бардиным. 1956 г
получили Нобелевскую премию по физике.
Слово “транзистор”
происходит от английских слов”transfer”
–преобразователь и “resistor”-
сопротивление.
зобретен
в 1948 г американскими учеными У. Шокли,
У. Браттейном, и Дж. Бардиным. 1956 г
получили Нобелевскую премию по физике.
Слово
Эмиттер база коллектор
|
|
р – n – р типа на схемах
|
n – p – n типа на схемах |
Принцип действия транзистора.
П
ри
использовании транзистора в любой
электронной схеме два его электрода
служат для введения входного сигнала
и два для выведения выходного сигнала.
У транзистора только три электрода,
поэтому один из них является общим для
входной и выходной цепи.Существуют три способа включения транзистора: с общей базой; с общим эмиттером ; с общим коллектором.
ри
использовании транзистора в любой
электронной схеме два его электрода
служат для введения входного сигнала
и два для выведения выходного сигнала.
У транзистора только три электрода,
поэтому один из них является общим для
входной и выходной цепи.Транзистор может работать в импульсном режиме(режим отсечки) и усилительном(активном) режиме
1. Принцип действия транзистора р – n – р типа в схеме с общей базой в активном режиме.
В активном режиме в цепь эмиттер – база включают источник слабого входного переменного сигнала.
|
Iэ Iк
Uвход Uвыход Iб R
+ - + -
о х
|
|
,
которые могут в десятки тысяч раз
превышать колебания входного
напряжения. Происходит усиление
напряжения и мощности выходного
сигнала!
П
ри
увеличении прямого входного напряжения
уменьшается потенциальный барьер(уменьшается
толщина запирающего слоя) эмиттерного
перехода и дырки из эмиттера проникают
в базу, создавая эмиттерный ток.Поскольку толщина базы очень мала и число электронов незначительно, попавшие в базу дырки почти не рекомбинируют с электронами и свободно “скатываются” в коллектор, создавая коллекторный ток.(Коллекторный переход закрыт для основных носителей базы - электронов. Дырки для базы– неосновные носители зарядов).
Небольшая часть дырок рекомбинирует с электронами, создавая небольшой ток базы.
Сила тока в цепи коллектора практически равна силе тока в цепи эмиттера, т.к. 99,9% дырок из базы переходят в коллектор!
ри
увеличении прямого входного напряжения
уменьшается потенциальный барьер(уменьшается
толщина запирающего слоя) эмиттерного
перехода и дырки из эмиттера проникают
в базу, создавая эмиттерный ток.
2. Принцип действия транзистора р – n – р типа в импульсном режиме..
р n р
Iэ
Iк
Iк
+
Iб _
_____ _ _
+
_
+
-
_ Iб
Iэ
+ -
Е
сли
на базе относительно эмиттера
отрицательный потенциал, высота
потенциального барьера эмиттерного
перехода уменьшается. Дырки из эмиттера
переходят в базу и далее в коллектор.
Транзистор открыт. Через лампу идет
ток.
сли
на базе относительно эмиттера
отрицательный потенциал, высота
потенциального барьера эмиттерного
перехода уменьшается. Дырки из эмиттера
переходят в базу и далее в коллектор.
Транзистор открыт. Через лампу идет
ток.
Если поменять полярность источника тока в цепи эмиттера, то на базе относительно эмиттера будет положительный потенциал. Высота потенциального барьера эмиттерного перехода увеличивается. Транзистор закрыт. Ток через лампу не идет.
|
Rб
- - + +
|
Внимание! В транзисторе n – p – n типа электрический ток создается электронами. Из эмиттера электроны инжектируются(вводятся) в базу. Откуда они скатываются в коллектор. В схемах изменяется полярность подключения источников тока на противоположную по сравнению с транзистором р – n – р типа
III. Применение транзисторов.
Широкое применение в современной научной, промышленной и бытовой технике.
Транзисторы используют для усиления и генерации электрических колебаний.
Преимущества транзисторов по сравнению с радиолампами: потребляют меньшую мощность, высокий КПД, низкие напряжения, малые размеры.
Недостаток: большая чувствительность к повышению температуры.