Т Р А Н З И С Т О Р Ы
ТРАНЗИСТОРЫ
Транзистор (от англ. Transfer - переносить и Resistor - резистор), полупроводниковый прибор, использующийся для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний, выполненный на основе монокристаллического полупроводника (преимущественно Si или Ge), содержащего не менее трех областей с различной - электронной (n) и дырочной (p) - проводимостью. Первый транзистор был изобретен в 1948 году американцами У.Шокли, У. Браттейном и Дж. Бардином. По физической структуре и механизму управления током различают транзисторы биполярные (которые чаще называют просто транзисторами) и униполярные (которые чаще называют полевыми транзисторами). Рассмотрим эти два типа транзисторов.
Биполярный транзистор - полупроводник состоящий из трех областей с чередующимися типами электропроводности. Его используют в электронике для усиления электрической мощности.
В биполярных транзисторах ток определяется движением носителей заряда двух типов: электронов и дырок (отсюда их название - биполярные транзисторы). В транзисторах этого типа с помощью трехслойной полупроводниковой структуры из полупроводников различной электропроводности создаются два p-n - перехода с чередующимися типами электропроводности. Таким образом биполярные транзисторы могут быть
подразделены на два типа: p-n-p и n-p-n.
Структуры и условные графические обозначения биполярных транзисторов
Один из крайних слоев с высокой концентрацией примесей,а ,следовательно,
и основных носителей заряда называется эмиттером, он главным образом и создает ток транзистора. Другой крайний слой с несколько меньшей концентрацией основных носителей заряда называется коллектором и служит для приема носителей заряда, поступающих от эмиттера.Между эмиттером и коллектором находится база - тонкий слой полупроводника, обедненного носителями заряда, с помощью которого осуществляется необходимое смещение обоих p-n - переходов и через который существует сквозной ток от эмиттера к коллектору.
Структура и конструкция маломощного биполярного транзистора:
1 - металлический корпус;
2 - кристалл полупроводника;
3 - стеклянные изоляторы; 4, 5, 6 - выводы коллектора, базы и эмиттера.
Применяются три схемы включения биполярных транзисторов в активном режиме работы: с ОБЩЕЙ БАЗОЙ (ОБ), ОБЩИМ КОЛЛЕКТОРОМ (ОК) и ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ (ОЭ).
Название схемы включения транзистора совпадает с названием вывода, общего для входной и выходной цепей.
IЭ |
IK |
IБ |
IБ |
IК |
IК |
|
UКБ |
UБК |
UЭК |
|
UБЭ |
UКЭ |
|
|||||
UЭБ |
|
|
IЭ |
||
IБ |
К |
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
ОБ |
ОК |
ОЭ |
a = dIk/dIэ при UкБ=const a=0,9-0,995 Iк = Iко + Iэ
IБ =Iэ - Iк = (1- a) Iэ - Iко<< Iэ ~Iк
Входная ВАХ Iб(Uбэ) 
Проходная ВАХ Iк(Iб) |
Выходная ВАХ Iк(Uкэ) |
Характеристики управления транзистором Iэ = Iбэо [exp ( Uбэ / VT) - 1] = (B + 1) Iб
+ Iк
Iб
- Iэ
а = Iк / Iэ
B = Iк / Iб
Iэ = Iк + Iб = Iк / а
ТТЛ
Принцип построения элемента И-НЕ |
Транзистор с диодом |
|
Шоттки, устраняющим его |
|
насыщение |
