Werkingsprincipes van de transistor

Een transistor is een apparaat dat werkthalfgeleiders met elektronische vulling. Het is ontworpen om elektrische signalen om te zetten en te versterken. Er zijn twee soorten instrumenten: bipolaire transistor en unipolaire transistor of veld.

Als twee soorten ladingsdragers - gaten en elektronen - tegelijkertijd in de transistor werken, wordt deze bipolair genoemd. Als er slechts één type lading in de transistor werkt, is deze unipolair.

Stel je het werk voor van gewoon waterkraan. We hebben de bout gedraaid - de waterstroom is toegenomen, naar de andere kant gedraaid - de stroom is afgenomen of gestopt. Praktisch is dit het principe van de transistor. Alleen in plaats van water stroomt er een stroom elektronen doorheen. Het principe van de werking van een bipolaire transistor wordt gekenmerkt door het feit dat twee soorten stroom door deze elektronische inrichting stromen. Ze zijn verdeeld in groot, of hoofd- en klein, of manager. Bovendien beïnvloedt de kracht van de besturingsstroom het vermogen van de hoofdstroom. Overweeg een veldeffecttransistor. Het principe van zijn werking verschilt van andere. Er stroomt slechts één stroom in, waarvan de kracht afhangt van het omringende elektromagnetische veld.

Bipolaire transistor is gemaakt van 3 lagenhalfgeleider en, belangrijker nog, twee PN-overgangen. Het is noodzakelijk om PNP- en NPN-overgangen en dus transistoren te onderscheiden. In deze halfgeleiders is er een afwisseling van elektronen- en gatgeleiding.

De bipolaire transistor heeft drie contacten. Dit is de basis, het contact dat uit de centrale laag komt en de twee elektroden langs de randen - de emitter en collector. In vergelijking met deze extreme elektroden is de tussenlaag van de basis erg dun. Aan de randen van de transistor is het halfgeleidergebied niet symmetrisch. Voor een juiste werking van dit apparaat moet de halfgeleiderlaag aan de collectorzijde een beetje dikker zijn dan de emitterzijde.

De principes van de transistor zijn gebaseerd opfysieke processen. We zullen werken met het PNP-model. De werking van het NPN-model zal vergelijkbaar zijn, behalve de polariteit van de spanning tussen dergelijke basiselementen als de collector en de emitter. Het zal in de tegenovergestelde richting worden geleid.

Een stof van het P-type bevat gaten ofpositief geladen ionen. De N-type stof bestaat uit negatief geladen elektronen. In de transistor die door ons wordt beschouwd, is het aantal gaten in het gebied P veel groter dan het aantal elektronen in het gebied N.

Bij het aansluiten van een spanningsbron tussen dergelijkeonderdelen, zoals de emitter en de collector, de principes van de werking van de transistor zijn gebaseerd op het feit dat de gaten naar de paal beginnen te trekken en zich bij de zender verzamelen. Maar de stroom gaat niet. Het elektrische veld van de spanningsbron bereikt de collector niet vanwege de dikke tussenlaag van de emitterhalfgeleider en de tussenlaag van de basishalfgeleider.
Dan verbinden we de spanningsbron met een andereeen combinatie van elementen, namelijk tussen de basis en de zender. Nu zijn de gaten gericht naar de basis en beginnen ze te interageren met de elektronen. Het centrale deel van de basis is gevuld met gaten. Als een resultaat worden twee stromen gevormd. Groot - van de zender naar de collector, klein - van de basis naar de zender.

Wanneer de spanning in de basis toeneemt in de tussenlaag Ner zullen nog meer gaten zijn, de basisstroom zal toenemen, de emitterstroom zal iets toenemen. Vandaar dat met een kleine verandering in de basisstroom de emitterstroom aanzienlijk wordt verhoogd. Als gevolg hiervan krijgen we een signaalgroei in een bipolaire transistor.

Overweeg de principes van de transistor, afhankelijk van de werkingsmodi. Er zijn normale actieve modus, omgekeerde actieve modus, verzadigingsmodus, afsluitmodus.
Met de actieve bedrijfsmodus is de emitterovergang geopend en is de collectorovergang gesloten. In de inversiemodus gebeurt alles andersom.