Bipolar junction transistor (Også kendt som Bjt) kan bruges som en forstærker, filter, ensretter, oscillator, eller endda en switch, som dækker vi et eksempel på i første afsnit. Transistoren fungerer som en forstærker eller et andet lineært kredsløb, hvis transistoren er forspændt i det lineære område. Transistoren kan bruges som en s .itch, hvis den er partisk i mætnings-og afskæringsområderne., Dette tillader strøm at strømme (eller ej) i andre dele af et kredsløb.
da en transistors kollektorstrøm er proportionalt begrænset af dens basisstrøm, kan den bruges som en slags strømstyret s .itch. En relativt lille strøm af elektroner sendt gennem transistorens base har evnen til at udøve kontrol over en meget større strøm af elektroner gennem kollektoren.
brug af en BJT som en S .itch: et eksempel
Antag, at vi havde en lampe, som vi ønskede at tænde og slukke med en s .itch. Et sådant kredsløb ville være ekstremt enkelt, som i figuren nedenfor (a).,
lad os for illustrationens skyld indsætte en transistor i stedet for kontakten for at vise, hvordan den kan styre strømmen af elektroner gennem lampen. Husk, at den kontrollerede strøm gennem en transistor skal gå mellem samler og emitter.da det er strømmen gennem lampen, som vi vil kontrollere, skal vi placere kollektoren og emitteren på vores transistor, hvor de to kontakter på kontakten var., Vi skal også sørge for, at lampens strøm bevæger sig mod retningen af emitterpilsymbolet for at sikre, at transistorens krydsningsforspænding vil være korrekt som i figuren nedenfor (B).
(a) mekanisk skifte, (b) NPN transistor skifte, (c) PNP transistor skifte.
en pnp-transistor kunne også være valgt til jobbet. Dens anvendelse er vist i figuren ovenfor (c).
valget mellem NPN og PNP er virkelig vilkårligt., Det eneste, der betyder noget, er, at de korrekte strømretninger opretholdes af hensyn til korrekt junction forspænding (elektronstrøm går mod transistorsymbolets pil).
i ovenstående figurer er bunden af enten BJT ikke forbundet til en passende spænding, og ingen strøm strømmer gennem basen. Derfor kan transistoren ikke tænde. Måske ville den enkleste ting at gøre være at forbinde en s .itch mellem transistorens base og kollektorledninger som i figur (a) nedenfor.
Transistor: (a) cutoff, lampe slukket; (B) mættet, lampe tændt.,
Cutoff vs mættede transistorer
Hvis kontakten er åben som i Figur (A), vil transistorens basetråd blive efterladt “flydende” (ikke forbundet til noget), og der vil ikke være nogen strøm gennem den. I denne tilstand siges transistoren at være cutoff.
hvis kontakten er lukket som i figur (b), vil strømmen kunne strømme fra basen til transistorens emitter gennem kontakten. Denne basisstrøm vil muliggøre en meget større strømstrøm fra opsamleren til emitteren og dermed tænde lampen., I denne tilstand af maksimal kredsløbsstrøm siges transistoren at være mættet.
det kan selvfølgelig virke meningsløst at bruge en transistor i denne kapacitet til at styre lampen. En regelmæssig s .itch vil være tilstrækkelig funktionen i stedet for en transistor.
Hvorfor bruge en Transistor til at styre strømmen?
to punkter kan gøres her. For det første er det faktum, at når de bruges på denne måde, skal kontaktkontakterne kun håndtere den lille basestrøm, der er nødvendig for at tænde transistoren; transistoren selv håndterer det meste af lampens strøm., Dette kan være en vigtig fordel, hvis kontakten har en lav strømstyrke: en lille kontakt kan bruges til at styre en relativt høj strømbelastning.
vigtigere er det, at transistorens nuværende kontrollerende opførsel gør det muligt for os at bruge noget helt andet til at tænde eller slukke lampen. Overvej nedenstående figur, hvor et par solceller giver 1 V for at overvinde transistorens 0,7 V baseemitterspænding for at forårsage basestrømstrøm, som igen styrer lampen.
solcelle fungerer som lyssensor.,
eller vi kunne bruge et termoelement (mange forbundet i serie) til at give den nødvendige basisstrøm til at tænde transistoren i figuren nedenfor.
et enkelt termoelement giver mindre end 40 mV. Mange i serie kunne producere Over 0.7 V transistor VBE for at forårsage basestrømstrøm og deraf følgende samlerstrøm til lampen.,
Endnu en mikrofon (se figuren nedenfor) med tilstrækkelig spænding og strøm (fra en forstærker) output kunne slå transistor på, hvis output er udbedret fra AC til DC, så emitter-base PN krydset inden for transistoren vil altid være frem-partisk:
Forstærkes mikrofonen er udbedret, at DC bias basen af transistoren giver en større opkøber løbende.
punktet skal være helt tydeligt nu., Enhver tilstrækkelig kilde til DC-strøm kan bruges til at tænde transistoren, og denne strømkilde behøver kun at være en brøkdel af den strøm, der er nødvendig for at aktivere lampen.
Her ser vi transistoren fungere ikke kun som en s .itch, men som en ægte forstærker: ved hjælp af et relativt lavt effektsignal til at styre en relativt stor mængde strøm. Bemærk, at den faktiske strøm til belysning af lampen kommer fra batteriet til højre for skematikken., Det er ikke som om den lille signalstrøm fra solcellen, termoelementet eller mikrofonen magisk omdannes til en større mængde strøm. I stedet styrer de små strømkilder simpelthen batteriets strøm for at tænde lampen.
BJT as S .itch Revie.:
- transistorer kan bruges som skifteelementer til at styre jævnstrøm til en belastning. Den skiftede (kontrollerede) strøm går mellem emitter og samler; den kontrollerende strøm går mellem emitter og base.,
- når en transistor har nul strøm gennem det, det siges at være i en tilstand af cutoff (fuldt ikke-ledende).
- når en transistor har maksimal strøm gennem det, siges det at være i en tilstand af mætning (fuldt ledende).
relateret regneark:
- bipolære Junction transistorer som skifter regneark