ทรานซิสเตอร์ BJT-การศึกษาประวัติศาสตร์ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะชี้ให้เห็นว่าการประดิษฐ์ของทรานซิสเตอร์มีความสำคัญต่อมนุษยชาติ ทรานซิสเตอร์มีไว้เพื่อทดแทนหลอดสุญญากาศขนาดใหญ่ ใช้พลังงานมาก และมีประสิทธิภาพต่ำ
ปัจจุบันเราใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อขยายหรือสลับวงจรอิเล็กทรอนิกส์
อ่านบทความนี้เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับทรานซิสเตอร์สองขั้วทางแยก การกำหนดค่า และการใช้งาน
ทรานซิสเตอร์ BJT คืออะไร?
รูปที่ 1: ทรานซิสเตอร์กำลัง NPN
ทรานซิสเตอร์แบบแยกขั้วสองขั้ว (BJT) เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ควบคุมด้วยกระแสไฟที่ประกอบด้วยทางแยกสองขั้ว
มีสามขั้ว; ฐาน ตัวปล่อย และตัวสะสม ขึ้นอยู่กับการจัดเรียง n-p BJT ใช้รูหรืออิเล็กตรอนเป็นตัวพาประจุหลัก
การประยุกต์ใช้สัญญาณที่ขั้วฐานได้รับการขยายที่ขั้วสะสมของทรานซิสเตอร์ อย่างไรก็ตาม ต้องใช้ไฟ DC บางส่วนเพื่อขยายสัญญาณ
การกำหนดค่าของทรานซิสเตอร์ BJT
รูปที่ 2: ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์บนแผงวงจร
BJT เป็นอุปกรณ์สวิตชิ่งหรือขยายสัญญาณสามขั้วที่สำคัญในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ขึ้นอยู่กับผู้ให้บริการชาร์จหลัก เป็นไปได้ที่จะพัฒนาการกำหนดค่าทรานซิสเตอร์สองขั้วทางแยกสองขั้ว
ดังนั้นในทรานซิสเตอร์สองขั้วทางแยก เรามีอินพุต 2 ตัว แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะมีเอาต์พุต 2 ตัว เนื่องจากเป็นอุปกรณ์สามขั้ว
เทอร์มินัลตัวใดตัวหนึ่งเป็นแบบทั่วไปสำหรับทั้งอินพุตและเอาต์พุตสำหรับการเอาชนะเทอร์มินัลเอาต์พุตพิเศษ
สามรายการต่อไปนี้คือการกำหนดค่า BJT ที่เป็นไปได้
การกำหนดค่าอีซีแอลทั่วไป
ในที่นี้ เราใช้สัญญาณอินพุตระหว่างทางแยกฐาน-ตัวปล่อยและตัวรวบรวมและเอาต์พุตทางแยกตัวปล่อย ดังนั้นอีซีแอลจึงกลับสัญญาณอินพุต
ทรานซิสเตอร์ BJT: การกำหนดค่าคอลเลคเตอร์ทั่วไป
คอนฟิกูเรชันนี้ใช้อินพุตระหว่างทางแยก base-collector ในขณะที่รับเอาต์พุตจากมุม collector-emitter
การกำหนดค่าพื้นฐานทั่วไป
การกำหนดค่า Common Base ใช้เทอร์มินัลฐานสำหรับทั้งสัญญาณอินพุตและเอาต์พุต การกำหนดค่าฐานมาตรฐานมีเฉพาะแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น แต่ไม่มีรายได้ในปัจจุบัน
ลักษณะของบีเจที
รูปที่ 3: แผนภาพวงจรพร้อมทรานซิสเตอร์
การกำหนดค่า BJT ทั้งสามแบบส่งผลให้เกิดวงจรที่แตกต่างกันโดยมีลักษณะที่แตกต่างกัน คุณสมบัติที่สำคัญที่สุด ได้แก่ อิมพีแดนซ์อินพุตและเอาต์พุต เกนกระแสและแรงดันไฟฟ้า
| ลักษณะเฉพาะ | ฐานร่วม | อีซีแอลทั่วไป | นักสะสมทั่วไป |
| เพิ่มพลัง | ต่ำ | สูงมาก | ปานกลาง |
| กำไรในปัจจุบัน | ต่ำ | ปานกลาง | สูง |
| แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับ | สูง | ปานกลาง | ต่ำ |
| มุมเฟส | 0° | 180° | |
| อิมพีแดนซ์เอาต์พุต | สูงมาก | สูง | ต่ำ |
| อิมพีแดนซ์อินพุต | ต่ำ | ปานกลาง | สูง |
การกำหนดค่าอีซีแอลมาตรฐานคือการกำหนดค่า BJT ที่พบบ่อยที่สุด ดังนั้นกำลังไฟฟ้า แรงดันไฟ และกระแสไฟที่ดีจะช่วยเพิ่มการขยายวงจร
ประเภทของทรานซิสเตอร์ BJT
รูปที่ 4: ช่างตรวจสอบแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ทรานซิสเตอร์สองขั้วทางแยกถูกจำแนกตามตัวพาประจุชั้นนำในโครงสร้าง เป็นผลให้เรามี
PNP BJTs- ทรานซิสเตอร์ที่มีรูเป็นตัวพาประจุหลัก
NPN BJTs- ทรานซิสเตอร์ที่ใช้อิเล็กตรอนเป็นตัวพาประจุหลัก
ทรานซิสเตอร์ NPN เป็นที่นิยมมากกว่า PNP เนื่องจากมีการขยายสัญญาณที่ดีกว่า ทรานซิสเตอร์ NPN มีอิเล็กตรอนในโครงสร้างมากกว่า และอิเล็กตรอนมีความคล่องตัวสูงกว่ารู
ทรานซิสเตอร์ BJT: ทรานซิสเตอร์แบบแยกขั้วแบบสองขั้ว PNP
ทรานซิสเตอร์ PNP เป็นทรานซิสเตอร์แยกสองขั้วที่เกี่ยวข้องกับการเติมวัสดุชนิด N-type ระหว่างวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ P-type สองชนิด ตัวปล่อยส่งผู้ให้บริการประจุบวกในทรานซิสเตอร์ PNP ซึ่งผ่านฐานและไปยังตัวสะสม
ด้วยวิธีนี้ฐานควบคุมจำนวนผู้ให้บริการประจุที่ผ่านจากตัวส่งไปยังตัวสะสม
ทรานซิสเตอร์ NPN Bipolar Junction
ทรานซิสเตอร์ NPN เป็นทรานซิสเตอร์แยกสองขั้วที่เกี่ยวข้องกับการเติมวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ชนิด P ระหว่างวัสดุ N-type สองชนิด ในกรณีนี้ผู้ให้บริการประจุส่วนใหญ่เป็นอิเล็กตรอนฟรี
ผู้ให้บริการค่าใช้จ่ายเชิงลบจะย้ายจากวาเลนซ์ไปยังวงดนตรีนำเมื่อพวกเขาตื่นเต้นอย่างเพียงพอ ดังนั้นจะมีการไหลของกระแสผ่านภูมิภาคเซมิคอนดักเตอร์ N-type
พื้นที่ทำงานของทรานซิสเตอร์ BJT
รูปที่ 5: แผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์
ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์หรืออุปกรณ์ขยายในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ทรานซิสเตอร์ทางแยกสองขั้วเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่สามขั้วที่สามารถดำเนินการหรือไม่ขึ้นอยู่กับอคติของประตู
ดังนั้นมาดูพื้นที่ทำงานของ BJT
ภูมิภาคที่ใช้งานอยู่
ที่นี่ทรานซิสเตอร์ทำงานเป็นเครื่องขยายเสียง
ic = .ib
เป็นอัตราส่วนของตัวสะสมและกระแสน้ำพื้นฐานและให้กำไรปัจจุบันสำหรับทรานซิสเตอร์ตัวส่งสัญญาณทั่วไป
พื้นที่อิ่มตัว
ทรานซิสเตอร์เปิดอยู่อย่างเต็มที่โดยมีการแยกฐานและทางแยกพื้นฐานที่อยู่ในโหมดการส่งต่ออคติ
IC = I (ความอิ่มตัว)
พื้นที่ตัด
ที่นี่ทรานซิสเตอร์ถูกปิดโดยสิ้นเชิงโดยแรงดันไฟฟ้าฐานน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าทั้งตัวสะสมและตัวส่งสัญญาณ
IC = 0
แอปพลิเคชันของ BJTS
ประการแรกทรานซิสเตอร์แยกสองขั้วทำหน้าที่เป็น demodulators หรือเครื่องตรวจจับ
ประการที่สองใช้ในวงจรเครื่องขยายเสียงเป็นเครื่องขยายเสียงหรือใช้เป็นตัวปรับเปลี่ยน
นอกจากนี้พวกเขายังใช้ออสซิลเลเตอร์และตัวทวีคูณ
นอกจากนี้พวกเขายังเป็นวงจรการตัดที่สำคัญสำหรับ waveshaping
นอกจากนี้ BJT ยังมีความสำคัญในวงจรการหน่วงเวลา
ในที่สุด BJTs ทำงานในวงจรสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์
บทสรุป
ทรานซิสเตอร์ทางแยกสองขั้วเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญซึ่งต้องการความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับวงจร เป็นผลให้คุณอาจเห็นพวกเขา แต่ไม่เข้าใจว่าพวกเขาทำงานอย่างไร
เราหวังว่าบทความนี้จะเคลียร์ความลึกลับรอบ BJT และเปิดประตูให้คุณดำเนินโครงการของคุณต่อไป
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมการชี้แจงหรือความช่วยเหลือเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ติดต่อผู้เชี่ยวชาญของเรา
