پاورپوینت ترانزیستور BJT (pptx) 51 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 51 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

بنام خدا ترانزیستور BJT مقدمه دراین فصل المان سه ترمینالی دیگری با نام ترانزیستور پیوند دو قطبی (Bipolar Junction Transistor) و یا BJT را بررسی میکنیم. BJT در سال 1948 اختراع شده و با معرفی دستگاه هائی که با ترانزیستور نیمه هادی کار میکردند انقلابی در دنیا پدید آورد. ترانزیستورBJT برای سالهای متمادی انتخاب اول برای انواع دستگاههای دیجیتال و آنالوگ بود اما در دهه اخیر بسرعت با MOSFET جایگزین گشته است. BJT امروزه در مدارات آنالوگ و بخصوص فرکانس بالا کاربرد زیادی دارد. ساختار ترانزیستور BJT یک ترانزیستور BJT از نوع npn از سه قطعه نیمه هادی متصل به هم تشکیل میشود: یک نیمه هادی n با نام امیتر یک نیمه هادی p با نام بیس یک نیمه هادی n با نام کلکتور Figure 5.1 A simplified structure of the npn transistor. در ناحیه اتصال نیمه هادی ها یک پیوندpn تشکیل میشود. ساختار ترانزیستور BJT یک ترانزیستور BJT از نوع pnp از سه قطعه نیمه هادی متصل به هم تشکیل میشود: یک نیمه هادی p با نام امیتر یک نیمه هادی n با نام بیس یک نیمه هادی p با نام کلکتور Figure 5.2 A simplified structure of the pnp transistor. طرز کار ترانزیستور npn درناحیه فعال در ناحیه فعال پیوند بیس- امیتر با اعمال ولتاژ خارجی درگرایش مستقیم بایاس شده و پیوند بیس-کلکتور در گرایش معکوس بایاس میشود. Figure 5.3 Current flow in an npn transistor biased to operate in the active mode. (Reverse current components due to drift of thermally generated minority carriers are not shown.) عبور جریان گرایش مستقیم پیوند بیس-امیتر باعث میشود تا یک جریان نفوذی الکترونها را از ناحیه امیتر به بیس کشانده و متقابلا حفره ها را از بیس به امیتر جذب نماید. معمولا نسبت ناخالصی امیتر بسیار بیشتر از بیس در نظر گرفته میشود تا نسبت جریان الکترون به حفره بیشتر باشد. الکترونهائی که از پیوند عبور کرده و وارد بیس میشوند در بیس بعنوان ناقل اقلیت محسوب میشوند که غلظت آنها در مرز امیتر بیشتر و در مرز کلکتور کمتر خواهد بود. در مرز امیتر این غلظت برابر خواهد بود با: تجمع الکترونها در بیس باعث بوجود آمدن یک جریان نفوذی به سمت کلکتور میشود. البته تعدادی از الکترونها در بیس با حفره ها ترکیب میشوند که باعث میشود تا جریانی که به کلکتور میرسد کمتر از جریانی باشد که از امیتر می آید. جریان کلکتور بعلت اینکه ولتاژ کلکتور مثبت است الکترونهائی که به مرز بیس و کلکتور میرسند توسط این ولتاژ جذب شده و از ناحیه تخلیه کلکتور-بیس عبور کرده و به ناحیه کلکتور میرسند. این جریان تقریبا برابر با جریان بوجود آمده در ناحیه بیس خواهد بود: دقت شود که مقدار جریان ic مستقل از ولتاژ کلکتور-بیس است. فقط باید ولتاژ کلکتور مثبت باشد تا پیوند کلکتور-بیس در گرایش معکوس قرار گیرد. جریان بیس جریان بیس دارای دو مولفه است: یکی حفره هائی که از بیس وارد امیتر میشوند: و دیگری جریانی که باید از بیرون تامین شود تا جبران حفره هائی که با الکترونهای جمع شده دربیس ترکیب میشوند را بنماید. از مقایسه جریان بیس با جریان کلکتور به یک رابطه مهم در ترانزیستور میرسیم: مقدار ضریب b برای یک ترانزیستور بخصوص ثابت بوده و در حد 50 تا 200 میباشد. این ضریب را بهره جریان امیتر مشترک مینامند.