مقدمه
ترانزیستور دوقطبی یا پیوندی (BJT) یکی از عناصر کلیدی در علم الکترونیک نیمه رسانا است که بر پایه ی ساختار دو پیوند P-N متوالی شکل گرفته است. این ترانزیستور از سه ناحیه ی مشخص امیتر، بیس و کلکتور تشکیل می شود که هر یک نقش ویژه ای در هدایت جریان و کنترل تقویت دارند. در حالت کلی، با توجه به نوع آرایش لایه ها، دو نوع ترانزیستور NPN و PNP تعریف می شود که جهت جریان حامل ها در آنها متفاوت است اما اصول عملکرد فیزیکی مشابهی دارند.
عملکرد BJT بر مبنای بایاس دهی پیوندها و توزیع حامل های بار در نواحی مختلف آن است. در ناحیه ی فعال، دیود بیس امیتر در حالت هدایت مستقیم و دیود بیس کلکتور در حالت قطع قرار دارد. در این وضعیت، الکترون ها از امیتر به سمت بیس حرکت کرده و بخش عمده ای از آنها پس از عبور از ناحیه ی باریک بیس به کلکتور تزریق می شوند. این فرآیند منجر به ایجاد جریان تقویتی میان امیتر و کلکتور می گردد که ویژگی اصلی عملکرد ترانزیستور محسوب می شود.
تحلیل جریان های DC در ترانزیستورهای BJT شامل گام هایی چون فرض اولیه ی ناحیه ی کاری، تعیین جریان های پایه و بررسی صحت فرض بر اساس مقادیر محاسبه شده است. روابط بین جریان امیتر (IE)، بیس (IB) و کلکتور (IC) با استفاده از ضریب تقویت جریان β تعریف می شود و تعیین کننده ی رفتار مدار در شرایط مختلف بایاس دهی است.
منحنی های مشخصه ی ورودی و خروجی ترانزیستور بیانگر ارتباط میان ولتاژ و جریان در نواحی مختلف عملکرد آن هستند. این منحنی ها، محدوده های کاری شامل ناحیه ی قطع، ناحیه ی اشباع و ناحیه ی فعال را مشخص می کنند و نقش مهمی در تعیین نوع عملکرد ترانزیستور دارند. در پایان، بررسی و مقایسه ی پیکربندی های بیس مشترک، امیتر مشترک و کلکتور مشترک نشان دهنده ی تفاوت های بنیادین در بهره، امپدانس و نحوه ی انتقال سیگنال میان این سه ساختار است.
فهرست مطالب :
فصل چهارم
ساختار ترانزیستورهای دوقطبی یا پیوندی(BJT)
مولفه های جریانی ترانزیستور در ناحیه فعال
گام های تحلیلDC مساله
نواحی کار
بدیهیات:تعیین حالت ترانزیستور
منحنی مشخصه ورودی
منحنی مشخصه خروجی
جمع بندی کلی از ترانزیستورها
مقاسیه منحنی مشخصه خروجی
نظرات کاربران