Eszkola

Tranzystor - działanie i opis

Tranzystor jest półprzewodnikowym elementem sterującym przepływem prądu i mogący go wzmacniać.

Tranzystory bipolarne złożone są z trzech segmentów półprzewodnikowych tworzących dwa złącza. Każda warstwa półprzewodnika ma swoje wyprowadzenie: kolektor, emiter, bazę. W zależności od układu elementów półprzewodnikowych typu n i typu p, mamy do czynienia z tranzystorem NPN lub PNP. Pod wpływem przyłożonego napięcia, ładunki będą przemieszczać się z emitera w kierunku bazy, a część z nich trafi do obszaru między bazą a kolektorem, co będzie skutkowało przyciąganiem ich do kolektora. Oznaczając prąd bazy jako \(I_B\), a prąd kolektora \(I_k\) można określić wzmocnienie \(\beta\):

\(\beta=\dfrac{I_k}{I_B}\),
zmieniając prąd bazy można regulować prąd kolektora.

Poniżej przedstawiono symbol tranzystora bipolarnego NPN.

W tranzystorach polowych (unipolarne) głównym elementem jest kryształ domieszkowanego półprzewodnika, z którego są dwa wyprowadzenia: źródło oraz dren. Między nimi jest tak zwany kanał, wzdłuż którego umieszczona jest kolejna elektroda - bramka. Przyłożenie napięcia do bramki zmienia rozkład nośników prądu w kanale. W przypadku braku napięcia bramka-źródło przez kanał nie płynie prąd. Sterowanie napięciem bramka-źródło reguluje prąd drenu \(I_D\). Na rysunku poniżej przedstawiono budowę tranzystora typu n.

Często stosuje się symbole literowe oznaczające poszczególne elektrody. Są one pochodzenia angielskiego: bramka - G ("gate"), źródło - S ("source"), dren - D ("drain"). Symbol tranzystora polowego przedstawiono poniżej.

Tranzystory stosowane są m.in. w wzmacniaczach, lustrach prądowych, kluczach elektronicznych, buduje się z nich bramki logiczne, są wykorzystywane w półprzewodnikowych pamięciach RAM, czy mikroprocesorach.

 

Może Ci się przydać: