Биполярные транзисторы. Представление транзистора в малосигнальном режиме работы четырехполюсником
Электротехника \ Электроника
Страницы работы
23 страницы (Word-файл)
Посмотреть все страницы
Скачать файл
Содержание работы
Транзисторы подразделяются на биполярные и полевые. Каждый из этих типов имеет свой принцип работы и конструктивное исполнение, однако, общим для них является наличие полупроводниковых p-n структур.
Условные графические обозначения (УГО) транзисторов приведены в таблице:
Тип прибора | Условное графическое обозначение (УГО) | |||
Биполярные | Биполярный p-n-p типа | |||
Биполярный n-p-n типа | ||||
Полевые | С управляющим p-n переходом | С каналом p-типа | ||
С каналом n-типа | ||||
С изолированным затвором МОП транзисторы | С встроенным каналом | |||
Встроенный канал n-типа | ||||
С индуцированным каналом | Индуцированный канал p-типа | |||
Индуцированный канал n-типа | ||||
Биполярные транзисторы
Определение «биполярный»
указывает на то, что работа транзистора связана с процессами, в которых
принимают участие носители заряда двух типов — электроны и дырки.
Транзистором называется полупроводниковый прибор с двумя электронно-дырочными переходами, предназначенный для усиления и генерирования электрических сигналов. В транзисторе используются оба типа носителей – основные и неосновные, поэтому его называют биполярным.
Биполярный транзистор состоит из трех областей монокристаллического полупроводника с разным типом проводимости: эмиттера, базы и коллектора.
· Э — эмиттер,
· Б — база,
· К — коллектор,
· ЭП — эмиттерный переход,
· КП — коллекторный переход,
· W — толщина базы.
Каждый из переходов транзистора можно включить либо в прямом, либо в обратном направлении. В зависимости от этого различают три режима работы транзистора:
1. Режим отсечки – оба p-n перехода закрыты, при этом через транзистор обычно идет сравнительно небольшой ток
2. Режим насыщения – оба p-n перехода открыты
3. Активный режим – один из p-n переходов открыт, а другой закрыт
В режиме отсечки и режиме насыщения
управление транзистором невозможно.
Эффективное управление транзистором
осуществляется только в активном режиме. Этот режим является основным. Если на
эмиттерном переходе напряжение прямое, а на коллекторном – обратное, то
включение транзистора считают нормальным, при противоположной полярности –
инверсным.
В нормальном режиме коллекторный p-n переход закрыт, эмиттерный – открыт. Ток коллектора пропорционален току базы.
Движение носителей заряда в транзисторе n-p-n типа показано на рисунке:
При подключении эмиттера к отрицательному зажиму источника питания возникает эмиттерный ток Iэ. Так как внешнее напряжение приложено к эмиттерному переходу в прямом направлении, электроны преодолевают переход и попадают в область базы. База выполнена из p-полупроводника, поэтому электроны являются для неё неосновными носителями заряда.
Электроны, попавшие в область базы,
частично рекомбинируют с дырками базы. Однако базу обычно выполняют очень
тонкой из p-проводника с большим удельным сопротивлением (малым содержанием
примеси), поэтому концентрация дырок в базе низкая и лишь немногие электроны,
попавшие в базу, рекомбинируют с её дырками, образуя базовый ток I
Большинство же электронов вследствие
теплового движения (диффузия) и под действием поля коллектора (дрейф) достигают
коллектора, образуя составляющую коллекторного тока Iк.
Связь между приращениями эмиттерного и коллекторного токов характеризуется коэффициентом передачи тока
Как следует из качественного рассмотрения процессов, происходящих в биполярном транзисторе, коэффициент передачи тока всегда меньше единицы. Для современных биполярных транзисторов α = 0,9 ÷ 0,95
При Iэ ≠ 0 ток коллектора транзистора равен:
В рассмотренной схеме включения базовый электрод является общим для эмиттерной и коллекторной цепей. Такую схему включения биполярного транзистора называют схемой с общей базой, при этом эмиттерную цепь называют входной, а коллекторную – выходной. Однако такую схему включения биполярного транзистора применяют очень редко.
Наверх
Три схемы включения биполярного транзистора
Различают схему включения с общей базой,
общим эмиттером, общим коллектором.
В схеме с общей базой (рис. а) электрод база является общим для входной и выходной цепи, в схеме с общим эмиттером (рис. б) общим является эмиттер, в схеме с общим коллектором (рис. в) общим является коллектор.
На рисунке показаны: Е1 – питание входной цепи, Е2 – питание выходной цепи, Uвх – источник усиливаемого сигнала.
В качестве основной принята схема включения, в которой общим электродом для входной и выходной цепи является эмиттер (схема включения биполярного транзистора с общим эмиттером). Для такой схемы входной контур проходит через переход база-эмиттер и в нем возникает ток базы:
Малое значение тока базы во входном контуре обусловило широкое применение схемы с общим эмиттером.
Наверх
Биполярный транзистор в схеме с общим эмиттером (ОЭ)
Похожие материалы
Информация о работе
Скачать файл
Структура и принцип работы биполярного транзистора — Студопедия
Поделись
Уравнения и эквивалентные схемы биполярного транзистора
Физические процессы в бездрейфовом биполярном транзисторе
Структура и принцип работы биполярного транзистора
Биполярные транзисторы
План лекции:
Биполярным транзистором (БТ) называют полупроводниковый прибор с двумя взаимодействующими p-n-переходами, созданными в объёме монокристалла полупроводника.
В зависимости от материала полупроводника различают кремниевые и германиевые транзисторы. Два p-n-перехода разделяют монокристалл на три легированные примесями области, называемые эмиттером, базой и коллектором и имеющие соответствующие выводы. По виду примесей различают транзисторы типов
Биполярным транзистор называют потому, что его работа зависит от носителей заряда обеих полярностей. Весьма часто БТ называют просто транзистором от английского transfer resistor. По смыслу это означает, что транзистор изменяет (трансформирует) величину сопротивления, согласуя сопротивление нагрузки с выходным сопротивлением предыдущего каскада (узла) схемы.
Рис.
Усилительные свойства транзистора обусловлены явлениями инжекции и экстракции неосновных носителей заряда. БТ можно использовать в качестве усилителя тока, напряжения или мощности.
Электроды или выводы транзистора – проводники, которые соединены с p— и n-областями транзистора для обеспечения возможности включения транзистора в электрическую цепь и управления его параметрами.
Эмиттер (излучатель) – область транзистора, которая является источником (впрыскивателем, инжектором) зарядов в базу при воздействии внешнего электрического напряжения.
База – средняя область транзистора − элемент, управляющий величиной тока, протекающего через транзистор.
Коллектор – область транзистора, предназначенная для сбора (извлечения) носителей заряда, созданных эмиттером и проходящих через базу.
Биполярный транзистор является несимметричным прибором, так как площади эмиттерного и коллекторного p-n-переходов различны. В частности площадь эмиттерного перехода меньше коллекторного. Кроме того, эмиттерная и коллекторная области имеют разную концентрацию атомов примеси. Степень легирования эмиттера намного больше, чем у коллектора. Структура реального транзистора p-n-p типа приведена на рис. 6.2.
Рис. 6.2. Вариант конструкции транзистора типа n-p-n
Процессы в базовой области обеспечивают взаимодействие эмиттерного и коллекторного переходов друг с другом и определяют основные свойства транзистора. Чем меньше толщина базы, тем сильнее взаимодействие эмиттера с коллектором.
В зависимости от распределения атомов примеси в базе различают бездрейфовые и дрейфовые транзисторы.
Бездрейфовым называют биполярный транзистор, у которого примесь в базе распределена равномерно. В таком транзисторе внутри базы отсутствует электрическое поле, и носители заряда из-за разной концентрации на границах базы движутся только за счёт диффузии.
Дрейфовым называют биполярный транзистор, у которого примесь в базе распределена неравномерно. В этом случае электрическое поле внутри базы вызывает появление дрейфового движения носителей заряда дополнительно к диффузионному.
Купить Транзистор биполярный NPN 2N3904 40В/0,2А — 5шт Botland
Индекс: УКК-01775
EAN: 5
Производитель: ОЕМ
- Описание
- Доставка
- Вложения
- Отзывы
- Биполярный транзистор NPN
- Максимальное напряжение коллектор-эмиттер: 40 В
- Ток коллектора: 200 мА
- Распиновка: ECB
- Корпус: ТО92 (ДИП)
Подробности в документации.
| Товар продается комплектом из 5 штук. |
Отправка в тот же день
- Зачисление оплаты заказа на наш счет в рабочий день до 10:00 означает отправку товара в тот же день.
- Все посылки доставляются курьером GLS Group и застрахованы до 1200 евро.
- Вы получите ссылку для отслеживания вашей посылки и отслеживания хода доставки, как только она будет отправлена.
Условия поставки
GLS — зона 1Австрия, Бельгия, Хорватия, Чехия, Дания, Германия, Нидерланды, Польша, Словакия
- Срок поставки: 2-4 дня
- Стоимость доставки: от 4.18 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
GLS — зона 2Болгария, Эстония, Франция, Венгрия, Италия, Латвия, Литва, Люксембург, Португалия, Румыния, Сан-Марино, Словения
- Срок доставки: 2-5 дней
- Стоимость доставки: от 5,35 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
GLS — зона 3Финляндия, Греция, Ирландия, Испания, Швеция
- Срок поставки: 2-7 дней
- Стоимость доставки: от 7,67 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
Способы оплаты
PayPal- Botland является проверенным продавцом PayPal.
Защитите свою финансовую информацию с помощью этой быстрой, безопасной и надежной системы онлайн-платежей.
Защитите свою финансовую информацию с помощью этой быстрой, безопасной и надежной системы онлайн-платежей.Условия обслуживания
Платёж- Выберите простой и быстрый способ электронной оплаты PayU. Ваша финансовая информация останется в безопасности.
Условия обслуживания
2N3904_datasheet.pdf (0)
Купить Набор биполярных транзисторов НПН и ПНП ТО-92 Ботланд
Артикул: ГРЛ-12117
EAN: 5
Производитель: ОЕМ
- Описание
- Доставка
- Вложения
- Отзывы
Описание
В набор входит 300 шт.
транзистора К-92 15 различных номиналов, по 20 шт. в каждом. Все закрыто в маленьком органайзере.
В комплект входят:
| Н. п. | Фото | Описание |
|---|---|---|
| 1 | Транзистор PNP S9012 — 20 шт. (документация) | |
| 2 | Транзистор | NPN S9013 — 20 шт. (документация) |
| 3 | Транзистор | NPNS9014 – 20 шт. (документация) |
| 4 | Транзистор НПНС8050- 20 шт. (документация) | |
| 5 | Транзистор PNPS8550- 20 шт. (документация) | |
| 6 | Транзистор NPN2N3904- 20 шт. (документация) | |
| 7 | Транзистор NPN2N3906- 20 шт. (документация) | |
| 8 | Транзистор PNP BC327- 20 шт. (документация) | |
| 9 | Транзистор NPNBC337- 20 шт. (документация) | |
| 10 | Транзистор программируемый Тл431- 20 шт. (документация) | |
| 11 | Транзистор НПНМПА42- 20 шт. (документация) | |
| 12 | Транзистор ПНП МПА92- 20 шт. (документация) | |
| 13 | Транзистор ПНПА1015- 20 шт. (документация) | |
| 14 | ТранзисторNPNC1815- 20 шт. (документация) | |
| 15 | Транзистор NPN 13001- 20 шт. (документация) | |
| 16 | Маленький органайзер. |
Доставка в тот же день
- Зачисление оплаты заказа на наш счет в рабочий день до 10:00 означает отправку товара в тот же день.
- Все посылки доставляются курьером GLS Group и застрахованы до 1200 евро.
- Вы получите ссылку для отслеживания вашей посылки и отслеживания хода доставки, как только она будет отправлена.
Условия поставки
GLS — зона 1Австрия, Бельгия, Хорватия, Чехия, Дания, Германия, Нидерланды, Польша, Словакия
- Срок поставки: 2-4 дня
- Стоимость доставки: от 4.18 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
GLS — зона 2Болгария, Эстония, Франция, Венгрия, Италия, Латвия, Литва, Люксембург, Португалия, Румыния, Сан-Марино, Словения
- Срок доставки: 2-5 дней
- Стоимость доставки: от 5,35 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
GLS — зона 3Финляндия, Греция, Ирландия, Испания, Швеция
- Срок поставки: 2-7 дней
- Стоимость доставки: от 7,67 евро
- Страховка: 1200 евро
Условия обслуживания
Способы оплаты
PayPal- Botland является проверенным продавцом PayPal.
