To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
TRANZYSTORY BIPOLARNE Tranzystorem bipolarnym zwany też warstwowym, stanowi kombinacją dwóch półprzewodnikowych złączy p-n , wytworzonych w jednej płytce półprzewodnika. Procesy zachodzące w jednym złączu oddziałują na drugie, a nośnikami ładunku elektrycznego są dziury i elektrony. Tranzystory bipolarne wykonywane są najczęściej z krzemu, rzadziej z germanu. Ze względu na kolejność ułożenia warstw półprzewodnika rozróżniamy:
tranzystory p-n-p ( rys.6.1a ),
tranzystory n-p-n ( rys.6.1b ).
Mogą one być z:
jednorodną bazą (dyfuzyjny),
niejednorodną bazą (dryfytowy).
Zasada działania tranzystora n-p-n i p-n-p jest jednakowa, różnice występują tylko w polaryzacji zewnętrznych źródeł napięcia i kierunku przepływu prądów.
Tranzystor bipolarny składa się z trzech obszarów o przeciwnym typie przewodnictwa, co powoduje powstanie dwóch złączy: p-n i n-p . W tranzystorze bipolarnym poszczególne obszary półprzewodnika mają swoją nazwę: B - baza, E - emiter, C - kolektor. A złącza nazywa się złączem emiterowym (złącze emiter-baza);
złączem kolektorowym (złącze baza-kolektor). Struktura półprzewodnikowa tranzystora jest umieszczana w hermetycznie zamkniętej obudowie metalowej, ceramicznej lub plastykowej.
Obudowa ta chroni przed uszkodzeniami mechanicznymi, jak również spełnia inne funkcje, np. w tranzystorach średniej i dużej mocy umożliwia skuteczne odprowadzenie ciepła.
a) b)
Rys. 6.1. Model struktury i symbole graficzne tranzystora bipolarnego. a) p-n-p, b) n-p-n. 6.1. PODZIAŁ TRANZYSTORÓW BIPOLARNYCH. Ze względu na wydzielaną moc, tranzystory dzielimy na:
Małej mocy - do 0,3 W.
Średniej mocy - do 5 W.
Dużej mocy - powyżej 5 W, nawet do 300 W.
Ze względu na maksymalną częstotliwość generacji, tranzystory dzielimy na:
Małej częstotliwości - do kilkudziesięciu MHz.
Wielkiej częstotliwości - nawet do kilku GHz.
6.2. ZASADA DZIAŁANIA TRANZYSTORA. Działanie tranzystora bipolarnego rozpatrzymy na przykładzie polaryzacji normalnej tranzystora, tzn. gdy złącze emiter-baza jest spolaryzowane w kierunku przewodzenia, a złącze baza-kolektor spolaryzowane w kierunku zaporowym. Stan taki jest zapewniony, gdy spełniona jest zależność między potencjałami na poszczególnych elektrodach:
V E V B V C - dla tranzystora p-n-p
(…)
… .
Hybrydowy.
Ebersa - Molla.
Schemat zastępczy typu tranzystora jest stosowany przy określaniu punktu pracy i parametrów roboczych układów elektronicznych - rezystancja wejściowa i wyjściowa, wzmocnienie.
Schemat hybrydowy służy również do określania parametrów układów elektronicznych. Wartości parametrów h określa się korzystając z charakterystyk statycznych tranzystora.
Model Ebersa - Molla…
…,
- admitancja wyjściowa przy rozwartym wejściu.
Rys.6.7. Schemat zastępczy hybrydowy tranzystora.
Rys. 6.8. Sposób wyznaczania parametrów h tranzystora
h11 = tg11, h12 = tg12, h21 = tg21, h22 = tg22, Q - punkt pracy.
p
n
p
E
B
C
E
C
B
n
p
n
E
B
C
E
C
B
B
E
C
E
C
B
n-p-n
p-n-p
B
E
E
E
C
C
B
B
C
WE
WB
WC
E
B
C
h22
h11
h12UCE
UCE
UBE
IB
IC
h21IB
…
… między prądami tranzystora
IB
IC
IE
IB
1
1 +
IC
1
1
1 +
IE
1
1 +
1 +
1
1) ; 2) ; 3) ;
; ;
1. ; ; ;
;
;
2. ; ; ;
; ;
;
;
3. ; ; ;
;
4. ; ;
.
6.3. UKŁADY PRACY TRANZYSTORA.
Zależnie od doprowadzenia i wyprowadzenia sygnału rozróżniamy trzy sposoby włączenia tranzystora do układu:
układ ze wspólnym emiterem OE (WE) ,
układ ze wspólną bazą OB (WB),
układ za wspólnym kolektorem OC (WC).
a) b) c)
Rys…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)