Các ứng dụng và nguyên tắc làm việc của bóng bán dẫn lưỡng cực

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





BJT được phát minh vào năm 1948 bởi William Shockley, Brattain và John Bardeen, nó đã tái hiện không chỉ thế giới điện tử mà còn trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Các bóng bán dẫn tiếp giáp lưỡng cực sử dụng cả hai hạt tải điện là êlectron và lỗ trống. Sự khác biệt các bóng bán dẫn đơn cực như bóng bán dẫn hiệu ứng trường chỉ sử dụng một loại vật mang điện tích. Đối với mục đích hoạt động, BJT sử dụng hai chất bán dẫn loại n và loại p giữa hai chỗ nối. Chức năng cơ bản chính của BJT là khuếch đại dòng điện, nó sẽ cho phép BJT được sử dụng làm bộ khuếch đại hoặc công tắc để tạo ra khả năng ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử bao gồm điện thoại di động, điều khiển công nghiệp, truyền hình và máy phát vô tuyến. Có hai loại BJT khác nhau có sẵn, chúng là NPN và PNP.

BJT là gì?

Bóng bán dẫn đường giao nhau lưỡng cực là một thiết bị trạng thái rắn và trong BJT dòng điện chạy trong hai thiết bị đầu cuối, chúng là cực phát và cực thu và lượng dòng điện được điều khiển bởi đầu cuối thứ ba, tức là đầu cuối cơ sở. Nó khác với các loại bóng bán dẫn khác, tức là Bóng bán dẫn hiệu ứng trường là dòng điện đầu ra được điều khiển bởi điện áp đầu vào. Ký hiệu cơ bản của BJT loại n và loại p được hiển thị bên dưới.




Bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực

Bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực

Các loại bóng bán dẫn kết nối lưỡng cực

Như chúng ta đã thấy một chất bán dẫn cung cấp ít điện trở hơn đối với dòng điện chạy theo một hướng và điện trở cao là một hướng khác và chúng ta có thể gọi bóng bán dẫn là chế độ linh kiện của chất bán dẫn. Các bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực bao gồm hai loại bóng bán dẫn. Mà, cho chúng tôi



  • Điểm liên hệ
  • Bóng bán dẫn kết nối

Bằng cách so sánh hai bóng bán dẫn, bóng bán dẫn đường giao nhau được sử dụng nhiều hơn bóng bán dẫn loại điểm. Hơn nữa, các bóng bán dẫn đường giao nhau được phân loại thành hai loại được đưa ra dưới đây. Có ba điện cực cho mỗi bóng bán dẫn đường giao nhau, chúng là cực phát, cực thu và đế

  • Bóng bán dẫn mối nối PNP
  • Bóng bán dẫn tiếp giáp NPN

Transistor mối nối PNP

Trong các bóng bán dẫn PNP, bộ phát tích cực hơn với cơ sở và cũng đối với bộ thu. Bóng bán dẫn PNP là một thiết bị ba cực được làm từ vật liệu bán dẫn . Ba thiết bị đầu cuối là cực thu, đế và cực phát và bóng bán dẫn được sử dụng cho các ứng dụng chuyển mạch và khuếch đại. Hoạt động của bóng bán dẫn PNP được hiển thị bên dưới.

Nói chung, cực thu được kết nối với cực dương và cực phát với nguồn âm có điện trở mạch phát hoặc mạch thu. Đối với đầu cuối cơ sở, điện áp được áp dụng và nó hoạt động bóng bán dẫn ở trạng thái BẬT / TẮT. Bóng bán dẫn ở trạng thái TẮT khi điện áp cơ sở giống với điện áp phát. Chế độ bóng bán dẫn ở trạng thái ON khi điện áp cơ bản giảm so với bộ phát. Bằng cách sử dụng đặc tính này, bóng bán dẫn có thể hoạt động trên cả hai ứng dụng như công tắc và bộ khuếch đại. Sơ đồ cơ bản của bóng bán dẫn PNP được hiển thị bên dưới.


Transistor mối nối NPN

Transistor NPN hoàn toàn ngược lại với transistor PNP. Bóng bán dẫn NPN chứa ba thiết bị đầu cuối giống như bóng bán dẫn PNP là cực phát, cực thu và cực gốc. Hoạt động của bóng bán dẫn NPN là

Nói chung, nguồn cung cấp dương được cấp cho đầu cực thu và nguồn cung cấp âm cho đầu cực phát có điện trở là mạch phát hoặc mạch thu hoặc mạch phát. Đối với đầu nối cơ sở, điện áp được áp dụng và nó hoạt động như trạng thái BẬT / TẮT của bóng bán dẫn. Bóng bán dẫn ở trạng thái TẮT khi điện áp cơ sở giống với điện áp cực phát. Nếu điện áp cơ bản tăng lên so với bộ phát thì chế độ bóng bán dẫn ở trạng thái BẬT. Bằng cách sử dụng điều kiện này, bóng bán dẫn có thể hoạt động giống như cả hai ứng dụng là bộ khuếch đại và công tắc. Biểu tượng cơ bản và Cấu hình NPN sơ đồ như hình dưới đây.

Transistor mối nối PNP & NPN

Transistor mối nối PNP & NPN

Hetero Bipolar Junction

Các bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực Hetero cũng là một loại là bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực. Nó sử dụng các vật liệu bán dẫn khác nhau cho vùng phát và vùng cơ bản và tạo ra dị liên kết. HBT có thể xử lý các đĩa đơn có tần số rất cao vài trăm GHz thường được sử dụng trong các mạch cực nhanh và chủ yếu được sử dụng trong tần số vô tuyến. Các ứng dụng của nó được sử dụng trong điện thoại di động và bộ khuếch đại công suất RF.

Nguyên lý làm việc của BJT

Đường giao nhau BE là đường phân cực thuận và CB là đường giao nhau phân cực ngược. Chiều rộng của vùng suy giảm của đường giao nhau CB cao hơn đường giao nhau BE. Sự phân cực thuận tại tiếp giáp BE làm giảm điện thế rào cản và tạo ra các điện tử di chuyển từ chất phát đến chất nền và chất nền là một chất pha tạp mỏng và nhẹ, nó có rất ít lỗ trống và lượng điện tử từ chất phát ít hơn khoảng 2% nó tái kết hợp trong vùng cơ sở có lỗ và từ thiết bị đầu cuối cơ sở nó sẽ chảy ra ngoài. Điều này bắt đầu dòng điện cơ bản do sự kết hợp của các điện tử và lỗ trống. Số lượng lớn các điện tử còn lại sẽ đi qua tiếp giáp bộ thu phân cực ngược để bắt đầu dòng điện cực thu. Bằng cách sử dụng KCL chúng ta có thể quan sát phương trình toán học

Tôi= TôiB+ TôiC

Dòng điện cơ bản rất ít hơn so với dòng điện cực phát và dòng điện thu

Tôi~ TôiC

Ở đây hoạt động của bóng bán dẫn PNP cũng giống như bóng bán dẫn NPN chỉ khác là các lỗ trống thay vì các điện tử. Sơ đồ dưới đây cho thấy bóng bán dẫn PNP của vùng chế độ hoạt động.

Nguyên lý làm việc của BJT

Nguyên lý làm việc của BJT

Ưu điểm của BJT

  • Khả năng lái xe cao
  • Hoạt động tần số cao
  • Họ logic kỹ thuật số có logic kết hợp với bộ phát được sử dụng trong BJT như một công tắc kỹ thuật số

Các ứng dụng của BJT

Sau đây là hai loại ứng dụng khác nhau trong BJT, chúng là

  • Chuyển mạch
  • Khuếch đại

Bài viết này cung cấp thông tin về bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực là gì, Các loại BJT, ưu điểm, ứng dụng và đặc điểm của bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực. Tôi hy vọng thông tin đưa ra trong bài viết là hữu ích để cung cấp một số thông tin tốt và hiểu biết về dự án. Ngoài ra, nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến bài viết này hoặc về dự án điện và điện tử bạn có thể bình luận trong phần dưới đây. Đây là một câu hỏi cho bạn, nếu các bóng bán dẫn được sử dụng trong các mạch kỹ thuật số, chúng thường hoạt động ở khu vực nào?

Tín ảnh: