Tranzystor bipolarny: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
→‎Zastosowania: drobne techniczne
m WP:SK+ToS+mSI.v2+Bn, drobne techniczne, int., drobne redakcyjne
Linia 1:
'''Tranzystor bipolarny''' (dawniej: ''tranzystor warstwowy'', ''tranzystor złączowy'') to odmiana [[tranzystor]]a, [[półprzewodniki|półprzewodnikowy]] element elektroniczny, mający zdolność wzmacniania sygnału. Zbudowany jest z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodnictwa. Charakteryzuje się tym, że niewielki prąd płynący pomiędzy dwiema jego [[elektroda]]mi (nazywanymi bazą i emiterem) steruje większym prądem płynącym między emiterem a trzecią elektrodą (nazywaną kolektorem).
{{spis treści}}
 
Linia 5:
<div style="float:right">
{| align="center" cellspacing="10"
|- ----
| Alignalign="center" | Uproszczona struktura
i symbol tranzystora '''npn'''
| Alignalign="center" | Uproszczona struktura
i symbol tranzystora '''pnp'''
|- ----
| Align="center" | [[Plik:Tranzystor npn.svg|150px]]
| Align="center" | [[Plik:Tranzystor pnp.svg|150px]]
|- ----
| Align="center" | [[Plik:BJT NPN symbol (case).svg|60px]]
| Align="center" | [[Plik:BJT PNP symbol (case).svg|60px]]
|}
</div>
Tranzystor bipolarny składa się z trzech warstw półprzewodnika o różnym typie przewodnictwa: p-n-p lub n-p-n (istnieją więc dwa rodzaje tranzystorów bipolarnych: ''pnp'' i ''npn''). Poszczególne warstwy noszą nazwy:
 
* emiter (oznaczony przez E) warstwa silnie domieszkowana
* baza (oznaczona przez B) warstwa cienka i słabo domieszkowana
Linia 40 ⟶ 39:
[[Plik:Transistor as amplifier.svg|thumb|160px|Przykład tranzystora pracującego jako wzmacniacz]]
[[Plik:Transistor as switch.svg|thumb|160px|Przykład tranzystora pracującego jako przełącznik]]
W zależności od punktu pracy tranzystor może znajdować się w czterech stanach:
 
* Stan aktywny, w którym prąd kolektora jest ''β'' razy większy od prądu bazy.
* Stan nasycenia, w którym prąd bazy jest na tyle duży, że obwód kolektora nie jest w stanie dostarczyć prądu ''β'' razy większego. Napięcie kolektor-emiter spada wtedy do niewielkiej wielkości.
Linia 56 ⟶ 54:
 
== Układy pracy ==
[[Plik:Common Emitter Principle.png|thumb|247x247px247px|Schemat wzmacniacza napięcia zmiennego w układzie ze wspólnym emiterem]]
[[Plik:Common_base_amplifierCommon base amplifier.svg|thumb|250px|Schemat wzmacniacza napięcia zmiennego w układzie ze wspólną bazą]]
 
[[Plik:Common_base_amplifier.svg|thumb|250px|Schemat wzmacniacza napięcia zmiennego w układzie ze wspólną bazą]]
 
[[Plik:Common Collector Principle.png|thumb|250px|Schemat wtórnika emiterowego (układu ze wspólnym kolektorem)]]
 
Ze względu na sposób włączenia tranzystora do układu można wyróżnić trzy podstawowe układy jego pracy
* ''wspólnego emitera'' (OE)
Linia 68 ⟶ 63:
 
=== Układ wspólnego emitera ===
{{Osobny artykuł | Wspólny emiter}}
Wzmacniane napięcie sygnału wejściowego podawane jest pomiędzy bazę a emiter tranzystora, natomiast sygnał po wzmocnieniu odbierany jest spomiędzy kolektora a emitera. Elektroda emiter jest więc niejako "wspólna"„wspólna” dla sygnałów wejściowego i wyjściowego – stąd nazwa układu.
 
Wzmacniane napięcie sygnału wejściowego podawane jest pomiędzy bazę a emiter tranzystora, natomiast sygnał po wzmocnieniu odbierany jest spomiędzy kolektora a emitera. Elektroda emiter jest więc niejako "wspólna" dla sygnałów wejściowego i wyjściowego – stąd nazwa układu.
 
=== Układ wspólnej bazy ===
{{Osobny artykuł | Wspólna baza}}
 
Wzmacniane napięcie sygnału wejściowego podawane jest pomiędzy bazę a emiter tranzystora, natomiast sygnał po wzmocnieniu odbierany jest spomiędzy bazy i kolektora.
 
=== Układ wspólnego kolektora ===
{{Osobny artykuł | Wspólny kolektor}}
Wzmacniane napięcie sygnału wejściowego podawane jest pomiędzy bazę a kolektor tranzystora, natomiast sygnał po wzmocnieniu odbierany jest spomiędzy kolektora i emitera. Wzmocnienie napięciowe tego układu jest bliskie jedności, wobec czego na wyjściu wzmacniacza otrzymuje się "powtórzone"„powtórzone” napięcie z wejścia, stąd druga powszechnie używana nazwa takich wzmacniaczy – wtórnik emiterowy.
 
Wzmacniane napięcie sygnału wejściowego podawane jest pomiędzy bazę a kolektor tranzystora, natomiast sygnał po wzmocnieniu odbierany jest spomiędzy kolektora i emitera. Wzmocnienie napięciowe tego układu jest bliskie jedności, wobec czego na wyjściu wzmacniacza otrzymuje się "powtórzone" napięcie z wejścia, stąd druga powszechnie używana nazwa takich wzmacniaczy – wtórnik emiterowy.
 
=== Porównanie właściwości układów pracy ===
Linia 114 ⟶ 106:
== Podział tranzystorów bipolarnych ==
Oprócz podstawowego podziału określającego kolejność warstw półprzewodnika (''pnp'' oraz ''npn'') tranzystory bipolarne można podzielić:
 
* Ze względu na materiał, z którego są wytworzone:
** Krzemowe
Linia 139 ⟶ 130:
* [[model Ebersa Molla]]
* [[MOSFET]]
* [[Efektefekt Early'ego]]
 
== Bibliografia ==