|
Tranzistorul
Tranzistoarele bipolare sunt dispozitive semiconductoare cu doua
jonctiuni care functioneaza pe baza injectiei de purtatori minoritari.
Tranzistorul poate inlocui trioda cu emisie termoelectrica.
Tranzistorul este alcatuit dintr-un semiconductor cu trei straturi de
conductie diferita: un strat n intre 2 straturi p, la tranzistorul p-n-p,
sau un strat p intre 2 n, la tranzistorul n-p-n.
P N P N P
N
C
C
B B
E
E
Tranzistorul p-n-p Tranzistorul n-p-n
Functionarea tranzistorului n-p-n
Stratul din mijloc al semiconductorului se numeste baza, straturile
laterale se numesc emitor si colector. Baza are o dopare mai mica decat
emitorul. Tranzistorul poate fi considerat ca format din doua diode
semiconductoare: una emitor-baza si alta baza-colector.
Pentru functionarea tranzistorului, pe dioda baza-colector, se aplica
o tensiune inversa, cu polul pozitiv la partea n, adica la colector.
Deoarece in zona p nu sunt electroni liberi care sa fie atrasi de polul
pozitiv de la colector, in circuitul colectorului curentul este practic
nul. Daca in baza se injecteaza electroni din emitor, prin aplicarea unei
tensiuni directe pe dioda emitor-baza, electronii injectati vor fi atrasi
de colectorul pozitiv si in circuitul colectorului va circula curent. In
acest fel curentul in circuitul colectorului este comandat de curentul din
circuitul emitorului, care la randul sau este determinat de tensiunea
aplicata intre emitor si baza.
Peste anumite valori ale tensiunii baza-colector toti electronii
injectati in baza sunt colectati de colector, curentul de colector atinge
valori de saturatie si curentul de baza (care circula intre baza si sursa
Ubc) este foarte mic. Se observa ca pe masura ce creste curentul emitorului
creste si curentul colectorului, iar tensiunea baza-colector practic nu
influenteaza curentul colectorului.
Aplicand intre emitor si baza o tensiune alternativa, variatiile de
tensiune provoaca variatii ale curentului emitorului, care produc variatii
ale curentului colectorului. Pe rezistorul de sarcina Rs, mare, din
circuitul colectorului variatiile de curent produc variatii de tensiune,
mai mari decat ale tensiunii de intrare. Asadar tranzistorul poate
functiona ca amplificator de tensiune.
Pentru ca semnalul amplificat sa nu fie deformat, in circuitul
emitorului se introduce o tensiune continua U0 care are rolul de a stabili
un punct de functionare al tranzistorului: tensiunea U0 produce unanumit
curent |