Режим работы биполярных устройств В зависимости от величины напряжения на выводах транзистора существует 4 режима его функционирования:
отсечка — переходов дырки — электроды не происходит;
активный режим — приведен в описании;
насыщение — ток базы очень велик и ток коллектора будет иметь максимальное значение и абсолютно не зависеть от тока базы, соответственно усиления сигнала не будет;
инверсия — использование устройства с обратными ролями эмиттера и коллектора.
Достоинства и недостатки биполярных транзисторов К достоинствам биполярных транзисторов в сравнении с аналогами относятся:
управление электрическими зарядами;
надежность в работе;
устойчивость к частотным помехам;
малые шумовые характеристики;
К недостаткам можно отнести:
обладает малым значением входного сопротивления, из-за которого ухудшаются характеристики по усилению сигналов;
при высоких значениях температуры возможно повреждение транзистора.
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 5 чел.
Средний рейтинг: 3.6 из 5.
Как работает биполярный транзистор | Volt-info
Если рассматривать механические аналоги, то работа транзисторов напоминает принцип действия гидравлического усилителя руля в автомобиле. Но, сходство справедливо только при первом приближении, поскольку в транзисторах нет клапанов. В этой статье мы отдельно рассмотрим работу биполярного транзистора.
Устройство биполярного транзистора
Основой устройства биполярного транзистора является полупроводниковый материал. Первые полупроводниковые кристаллы для транзисторов изготавливали из германия, сегодня чаще используется кремний и арсенид галлия. Сначала производят чистый полупроводниковый материал с хорошо упорядоченной кристаллической решеткой. Затем придают необходимую форму кристаллу и вводят в его состав специальную примесь (легируют материал), которая придаёт ему определённые свойства электрической проводимости. Если проводимость обуславливается движением избыточных электронов, она определяется как донорная (электронная) n-типа. Если проводимость полупроводника обусловлена последовательным замещением электронами вакантных мест, так называемых дырок, то такая проводимость называется акцепторной (дырочной) и обозначается проводимостью p-типа.
Рисунок 1.
Кристалл транзистора состоит из трёх частей (слоёв) с последовательным чередованием типа проводимости (n-p-n или p-n-p). Переходы одного слоя в другой образуют потенциальные барьеры. Переход от базы к эмиттеру называется эмиттерным (ЭП), к коллектору – коллекторным (КП). На рисунке 1 структура транзистора показана симметричной, идеализированной. На практике при производстве размеры областей значительно ассиметричны, примерно как показано на рисунке 2. Площадь коллекторного перехода значительно превышает эмиттерный. Слой базы очень тонкий, порядка нескольких микрон.