Funcionament del transistor NPN

La unió emissor-base d’un transistor està esbiaixada cap endavant mentre que la unió col·lector-base és esbiaixada inversament. Si per un moment, ignorem la presència de la unió emissor-base, pràcticament (Nota 1) no correria cap corrent al circuit del col·lector a causa del biaix invers. Tanmateix, si la unió emissor-base també és present, la polarització cap endavant fa que flueixi el corrent de l'emissor. Es veu que aquest corrent emissor flueix gairebé completament al circuit del col·lector. Per tant, el corrent al circuit del col·lector depèn del corrent de l'emissor. Si el corrent de l'emissor és zero, el corrent del col·lector és gairebé zero. Tot i això, si el corrent de l’emissor és d’1 mA, el corrent del col·lector també és d’uns 1 mA. Això és precisament el que passa en un transistor. Ara discutirem aquesta acció del transistor per als transistors npn i pnp. Funcionament del transistor npn La figura següent mostra el transistor npn amb polarització directa a la unió base-emissor i polarització inversa a la unió col·lector-base. El biaix cap endavant fa que els electrons de l'emissor de tipus n flueixin cap a la base. Això constitueix l'IE actual de l'emissor. A mesura que aquests electrons flueixen a través de la base del tipus p, tendeixen a combinar-se amb forats. Com que la base està lleugerament dopada i molt prima, per tant, només uns quants electrons (menys del 5%) es combinen amb forats per constituir el corrent IB de la base (nota 2). La resta ((Nota 3) més del 95%) es creua a la regió del col·lector per constituir el corrent IC del col·lector. D'aquesta manera, gairebé tot el corrent de l'emissor flueix al circuit del col·lector. És clar que el corrent emissor és la suma de corrents de col·lector i base, és a dir IE = IB + IC Nota: a la pràctica real, fluiria molt poc corrent (uns quants µA) al circuit del col·lector. Això s’anomena corrent de tall del col·lector i es deu a operadors minoritaris. Els electrons que es combinen amb els forats es converteixen en electrons de valència. A continuació, com a electrons de valència, flueixen a través dels forats fins al cable extern de la base. Això constitueix l'IB base actual. Les raons per les quals la majoria dels electrons de l'emissor continuen el seu viatge a través de la base fins al col·lector per formar el corrent del col·lector són: (i) La base està lleugerament dopada i molt fina. Per tant, hi ha uns quants forats que troben prou temps per combinar-se amb electrons. (ii) El biaix invers del col·lector és força elevat i exerceix forces d’atracció sobre aquests electrons. Funcionament del transistor PNP La figura següent mostra la connexió bàsica d'un transistor PNP. El biaix cap endavant fa que els forats de l'emissor de tipus p flueixin cap a la base. Això constitueix l'IE actual de l'emissor. A mesura que aquests forats es creuen en una base de tipus n, tendeixen a combinar-se amb els electrons. Com que la base està lleugerament dopada i molt fina, per tant, només alguns forats (menys del 5%) es combinen amb els electrons. La resta (més del 95%) es creua a la regió del col·lector per constituir el corrent IC del col·lector. D'aquesta manera, gairebé tot el corrent de l'emissor flueix al circuit del col·lector. Es pot assenyalar que la conducció de corrent dins del transistor pnp és per forats. No obstant això, en els cables de connexió externs, el corrent continua sent per electrons. Importància de l'acció del transistor El circuit d'entrada (és a dir unió emissor-base) té una resistència baixa a causa del biaix cap endavant mentre que el circuit de sortida (és a dir unió col·lector-base) té una alta resistència a causa del biaix invers. Com hem vist, el corrent de l’emissor d’entrada flueix gairebé completament al circuit del col·lector. Per tant, un transistor transfereix el corrent del senyal d'entrada d'un circuit de baixa resistència a un circuit d'alta resistència. Aquest és el factor clau responsable de la capacitat d'amplificació del transistor.

Deixa un missatge 

Llista de missatges