Bipolární tranzistory

BJT tranzistor – nejzákladnější diskrétní prvky

Bipolární lopatkový tranzistor vynalezli v prosinci 1947 v Bell Telephone Laboratories John Bardeen a Walter Brattain, pracující pod dohledem Williama Shockleyho. Další iteraci tohoto návrhu, bipolární tranzistor (BJT) , vynalezl Shockley o rok později. To otevřelo obrovské možnosti v elektronice. Tranzistory nahradily elektronky . Jsou lepší, menší a energeticky účinnější , ale technologie výroby tohoto typu prvků se od jejich vynálezu až dodnes dramaticky změnila. Stále je však nedílnou součástí každého elektronického systému. Tranzistory nám umožnily nejen zmenšit rozměry rádií a televizorů, ale také umožnily vytvoření integrovaných obvodů, které ve své struktuře často obsahují miliony tranzistorů.

Jak se konstruují bipolární tranzistory? Co ovlivňuje tok proudu?

Bipolární tranzistor se skládá ze tří různě dotovaných polovodičových oblastí – emitoru, báze a kolektoru . Tyto oblasti jsou P- nebo N-dopované a jsou uspořádány střídavě. Každá oblast polovodiče je připojena ke svorce, která je příslušně označena - emitor (E), báze (B) a kolektor (C). Základna je umístěna mezi emitorem a kolektorem a je vyrobena z lehce dopovaného, vysoce odolného materiálu. Kolektor obklopuje oblast emitoru, takže je téměř nemožné, aby elektrony vstřikované do oblasti báze unikly, aniž by je shromáždily, a výsledná hodnota zesílení společné báze je velmi blízká jednotce, což dává tranzistoru velkou hodnotu zesílení společného kolektoru. Proudové zesílení tranzistoru závisí na jeho typu.

Bipolární tranzistor - prvky NPN a PNP - rozdíly ve struktuře a činnosti

Pořadí, ve kterém jsou vrstvy P a N uspořádány v bipolárním tranzistoru, určuje jeho typ a činnost . BJT jsou k dispozici ve dvou typech nebo polaritách, známých jako PNP a NPN . Tranzistor NPN obsahuje dva polovodičové přechody, které sdílejí tenkou oblast dotovanou P, zatímco tranzistor PNP obsahuje dva polovodičové přechody, které sdílejí tenkou oblast dotovanou N, je jedním ze dvou typů bipolárních tranzistorů. Skládá se z vrstvy P-dopovaného polovodiče mezi dvěma N-dopovanými vrstvami. Malý proud tekoucí (vstupující) do báze (nazývaný proud báze) je zesílen, aby se vytvořil velký kolektorový a emitorový proud. Přítomnost tranzistoru NPN je nezbytná pro získání velkého kolektorového proudu.

Pokud existuje kladný rozdíl potenciálů, měřený od báze k emitoru, je tranzistor aktivní. PNP tranzistory jsou konstruovány přesně opačně. Mají také opačný účinek. Jsou aktivní, když na základně není žádné napětí. Zajímají vás další informace o tranzistoru NPN? Nevíte, jak zkontrolovat poměr kolektorového proudu nebo proudu emitoru? Nebo vás možná zajímají zajímavá fakta související s tranzistorem NPN? Pokud ano, doporučujeme vám přečíst si náš blog , kde zveřejňujeme cenné příspěvky a praktické informace.