Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Input- og outputkarakteristika for fælles emitter NPN-transistorer

Ordet "transistor" er en kombination af ordene "transfer" og "varistor." Udtrykket beskriver, hvordan disse enheder fungerede i deres tidlige dage. Transistorer er de vigtigste byggesten i elektronik, på samme måde som DNA er byggestenen til det menneskelige genom. De klassificeres som halvledere og findes i to generelle typer: den bipolære forbindelsestransistor (BJT) og felteffekttransistoren (FET). Førstnævnte er i fokus for denne diskussion.
Typer af bipolære forbindelsestransistorer

Der er to grundlæggende typer BJT-arrangementer: NPN og PNP. Disse betegnelser henviser til P-type (positive) og N-type (negative) halvledermaterialer, hvorfra komponenterne er konstrueret. Alle BJT'er inkluderer derfor to PN-kryds i en eller anden rækkefølge. En NPN-enhed, som navnet antyder, har en P-region klemt ind mellem to N-regioner. De to knudepunkter i dioderne kan være forspændte eller omvendte partiske.

Dette arrangement resulterer i i alt tre forbindelsesterminaler, som hver tildeles et navn, der specificerer dens funktion. Disse kaldes emitteren (E), basen (B) og samleren (C). Med en NPN-transistor er samleren forbundet til en af N-delene, basen til P-delen i midten og E til den anden N-del. P-segmentet er let doteret, mens N-segmentet i emitterenden er kraftigt doteret. Det er vigtigt, at de to N-dele i en NPN-transistor ikke kan udskiftes, da deres geometrier er helt forskellige. Det kan hjælpe med at tænke på en NPN-enhed som en jordnøddesmør-sandwich, men med en af brødskiverne som et slutstykke og den anden fra midt-brød, hvilket gør arrangementet noget asymmetrisk.
Common Emitter Characteristics

En NPN-transistor kan have enten en fælles base (CB) eller en fælles emitter (CE) -konfiguration, hver med sine egne forskellige indgange og output. I en fælles emitteropsætning påføres separate indgangsspændinger til P-delen fra basen (V BE) og samleren (V CE). En spænding V E forlader derefter emitteren og kommer ind i det kredsløb, hvor NPN-transistoren er en komponent. Navnet "fælles emitter" er forankret i det faktum, at E-delen af transistoren integrerer separate spændinger fra B-delen, og C-delen udsender dem som en fælles spænding.

Algebraisk, strøm og spændingsværdier i denne opsætning er relateret på følgende måde:

Input: I B \u003d I 0 (e VBT /V T - 1)

Output: I c \u003d βI B

Hvor β er en konstant relateret til intrinsiske transistoregenskaber.