Feiten over bipolaire junctietransistor: modi en kenmerken

  • Definitie van BJT
  • Soorten BJT
  • Configuraties
  • Toepassingen
  • Voordelen nadelen
  • Verschillende modi en kenmerken.

Definitie van een bipolaire junctie-transistor:

Een bipolaire junctie-transistor (ook bekend als BJT) is een speciaal type halfgeleiderapparaat met drie klemmen gemaakt van pn-juncties. Ze zijn in staat om een ​​signaal te versterken en ze regelen de stroom, dwz ze worden een stroomgestuurd apparaat genoemd. De drie terminals zijn Base, Collector & Emitter.

Soorten BJT:

Er zijn twee soorten BJT -

  • PNP-transistor.
  • NPN-transistor.

De BJT heeft drie onderdelen genaamd zender, verzamelaar en basis. Hier zijn de op emitter gebaseerde knooppunten voorwaarts voorgespannen en de op de collector gebaseerde knooppunten in tegengestelde richting.

PNP bipolaire junctie-transistor:

Dit type transistors heeft twee p-gebieden en één n-gebied. Het n-gebied is ingeklemd tussen twee p-gebieden.

NPN bipolaire junctie-transistor:

"NPN-transistor is een type bipolaire junctie-transistor (BJT) dat uit drie terminals en drie lagen bestaat en als versterkers of elektronische schakelaars functioneert."

 

NPN BJT met voorwaarts voorgespannen E – B-overgang en tegengesteld voorgespannen B – C-overgang

Wat is een doorslag in BJT?

In de omgekeerde voorspanningsconfiguratie wordt de collectorovergang vergroot, het effectieve basisgebied verkleind. Bij een bepaalde tegengestelde voorspanning van de collectorovergang bedekt het uitputtingsgebied de basis, waardoor de effectieve basisbreedte tot nul wordt teruggebracht. Naarmate de collectorspanning de basis binnendringt, wordt de potentiële barrière bij de emitterovergang verminderd. Als gevolg hiervan vloeit een te grote emitterstroom. Dit fenomeen staat bekend als Punch Through.

Toepassingen van bipolaire junctietransistor:

Er zijn zoveel toepassingen van een BJT, sommige zijn-

  • In logische schakelingen wordt BJT gebruikt.
  • Bipolaire junctietransistor wordt gebruikt als versterker.
  • Dit type transistor wordt gebruikt als schakelaars.
  • Om een ​​clipcircuit te ontwerpen, heeft bipolaire junctie-transistor de voorkeur voor golfvormingscircuits.
  • In demodulatie circuits, worden ook BJT's gebruikt.

Voordelen en nadelen van een bipolaire junctie-transistor:

Een BJT is een type vermogenstransistor. Het wordt gebruikt in de versterkers, multivibratoren, oscillatoren etc. Een BJT heeft naast voordelen ook enkele nadelen, ze zijn:

Voordelen -

  1. BJT heeft een betere spanningsversterking.
  2. BJT heeft een hoge stroomdichtheid.
  3. Hogere bandbreedte
  4. BJT geeft stabiele prestaties bij hogere frequenties.

Disadvantages-

  1. Bipolaire junctie-transistor heeft een lage thermische stabiliteit.
  2. Het produceert meestal meer ruis. Dus ruisgevoelig circuit.
  3. Het heeft een kleine schakelfrequentie.
  4. De schakeltijd van BJT is niet erg snel.

Kenmerken bipolaire junctie-transistor:

Transistor kenmerken

Picture1-modus
Bipolaire transistorconfiguraties

Transistormodi:

De drie modi van een transistor zijn

  • CB (gemeenschappelijke basis)
  • CE (gemeenschappelijke zender)
  • CC (gemeenschappelijke verzamelaar)

CB-Common Base, CE-Common Emitter en CC- Common Collector Mode of PNP and NPN Transistor is als volgt besproken:

DG3 2

Input Kenmerken:

Invoer kenmerken van een transistor wordt getrokken tussen de emitterstroom en de emitter-basisspanning met collectorbasisspanning als constante.

Uitgangskarakteristieken:

Uit kenmerken van een transistor wordt getrokken tussen de collectorstroom en collector-basisspanning met emitterstroom als een constante.

De outputkenmerken zijn onderverdeeld in verschillende secties:

De actieve regio -

In deze actieve modus zijn de knooppunten allemaal in tegengestelde richting en loopt er geen stroom door het circuit. Daarom blijft de transistor in de UIT-modus; werken als een open schakelaar.

De verzadigingsregio -

In deze verzadigingsmodus zijn beide knooppunten voorwaarts voorgespannen en gaat stroom door de schakelingen. Daarom blijft de transistor in de AAN-modus; werken als een gesloten schakelaar.

Afgesneden regio -

In deze Cut-off-modus is een van de juncties in voorwaartse voorspanning en de andere in tegengestelde voorspanning. Deze Cut-off-modus wordt gebruikt voor de huidige versterking.

CB (gemeenschappelijke basis)

In de Common Base-modus is de basis geaard. De EB-kruising is tijdens de standaardwerking met voorwaartse voorspanning verbonden; de ingangskarakteristieken zijn analoog aan de pn-diode. ikE worden verhoogd met de toename van | VCB|. Als de functionele spanning op | VCB​ toeneemt, wordt de afmeting van het uitputtingsgebied bij de CB-overgang vergroot, waardoor het effectieve basisgebied wordt verkleind. De "variatie van de effectieve basisbreedte" door de spanning die op de collectorterminal wordt aangelegd, wordt een vroeg effect genoemd.

Foto2 CB
In CB-modus is het basisstation geaard

Uit nodale analyse weten we,

IE=IB+IC

Nu, α = de verhouding van IC & IkE

Dus α = IC/IE

       IC= αIE

       IE=IB+ IE

      IB=IE (1- )

DG5 2
De plot van ingangsstroom IE tegen ingangsspanning VEB met uitgangsspanning V.CB als parameter.

Input karakteristieke common-base silicium transistor:

Uitgangskarakteristiek common-base siliciumtransistor:

CE (gemeenschappelijke zender)

In CE-modus is de emitter geaard en wordt de ingangsspanning tussen de emitter en de basis aangelegd en wordt de uitvoer gemeten vanaf de collector en de emitter.

DG8 1

β = verhouding tussen IC & IkB

β = ikC/IB

IC= βIB

IE=IB+ IB

IE=IB (1+ )

De Common Emitter-modus, de emitter is gemeenschappelijk voor de invoer en uitvoer van het circuit. De ingangsstroom IB  is uitgezet tegen de spanning VBE met uitgangsspanning V.CE ondertussen. Dit komt doordat de breedte van het uitputtingsgebied bij de collector-emitterovergang toeneemt. Dit heet Vroeg effect.

Invoerkarakteristieke common-emitter siliciumtransistor

Uitgangskarakteristiek common-emitter siliciumtransistor

CC (gemeenschappelijke verzamelaar)

In CC- of Common Collector-modus moet de collector worden geaard en wordt de input van de basiscollector en de output van de collector naar de emitter gevoerd.

DG 11

De ratio, IE/IB = IkE/IC.IC/IB

Of, ikE/IB = β / α

We weten α = β (1- α)

                 β = α β + α

               IE=IB (1+ )

Relatie tussen α en β: -

Wij weten,

EQ

om meer te weten over transistor klik hier

Laat een bericht achter