Лекция №3. Транзисторлар. Биполярлы транзисторлар. Қосылыс нобайлары. (ОБ,ОЭ,ОК) статикалық мінездемесі.Транзистордың жұмыс істеу принциптері.

Биполярлы транзистор немесе транзистор деп электр тербелістерін кү шейту мен генерация жасауғ а арналғ ан жә не ү ш облыстан тұ ратын кремний немесе германий пластинасы болып табылатын р –n ауысуы бар шала ө ткізгішті аспапты айтады. Екі шеткі облысыың ә рқ ашан бірдей текті ө ткізгіші бар. Ал ортадағ ы облыс қ арама-қ арсы тү рдегі ө ткізгіште болады. Шеткі облыстарының электрондық ө ткізгіштігі, ал ортаң ғ ысының кемтіктік ө ткізгіштігі бар транзисторлар n-р–n ү лгілік транзисторлар деп аталады, 1-ә дебиетте 137 а- суретінде кө рсетілген.

Эмиттер заряд тасушылар, n-р–n ү лгілік транзисторда тасиды, ал р- n-р ү лгілік транзисторларда шығ аратын (эмиттейтін) облыс болып табылады. Коллектор – заряд тасушыларды жинап алатын облыс, база – ортаң ғ ы облыс, негіз.

Транзистордың жұ мыс істеуі кезінде сол жақ тағ ы р –n ауысуын тура бағ ыттығ ы эмиттер – база кернеуі U_эқ беріледі. Оң жақ тағ ы р –n ауысуына кері база – коллектор кернеуі U_эк беріледі. Электр ө рісінің ә серінен сол жақ тағ ы облыстан (эмиттерден) заряд тасушылардың кө п бө лігі р –n ауысын басып ө тіп, ө те енсіз ортаң ғ ы облысқ а (базағ а) ө теді. Заряд тасушылардың кө п бө лігі одан ә рі екінші ауысуғ а қ арай қ озғ ала отырып, оғ ан жақ ындағ аннан кейін кернеу кө зі U_эк тудыратын электр ө рісінің ық палына тү седі.

Базағ а эмиттерден келген заряд тасушылармен рекомбинацияланады (бейтараптанады). Олардың азаюын база тоғ ы I_б-ны қ ұ райтын сыртқ ы тізбектен келетін жаң а заряд тасушылар толық тырылып отырады. Егер эмиттер-база тізбегі ажыратылып тұ рса жә не ондағ ы тоқ I = 0-ге тең болады. Ал коллектор мен база арасына U_кб кернеуі тү сірілсе, онда коллектор тізбегінде, негізгі емес заряд тасушылардан қ алыптасқ ан кішкене кері (жылулық) тоқ I_к жү ріп жатады. Бұ л тоқ белгілі бір дә режеде температурағ а тә уелді болып, транзистордың параметрлерінің бірі болып табылады. Бұ л тоқ кіші болғ ан сайын транзистордың қ асиеттері жақ сара бастайды. Транзистордың екі ө тпесіне екі тү рлі кернеу берілетіндіктен жә не ол кө біне ә лсіз сигналдарды кү шейту ү шін қ олданылатындық тан оның кірмелік жә не шық палық қ ысқ ыштары болуы керек. Транзистордың ү ш шық пасының бірі ә детте кірмелік жә не шық палық тізбектері ү шін ортақ болады. Осы себепті транзистордың ү ш тү рлі жалғ ану схемасы болады. Базасы ортақ, эмиттері ортақ, жә не коллекторы ортақ. (7-ші ә дебиеттте 10.18-суретте кө рсетіледі).

Транзистордың жалғ ану схемасының тү рі оның атқ аратын қ ызметіне жә не параметрлеріне байланысты атқ арылады. Транзистордың кірмелік жә не шық палық кедергілері, кернеуді, тоқ ты жә не қ уатты кү шейту коэффициенттері оның негізнгі парметьерлері болып есептеледі.

Транзисторлдың ә ртү рлі схемадағ ы салыстырмалы параметрлері 3.1 – кестесінде кө рсетеміз.

3.1 – кесте.

Кестеде кө рініп тұ рғ андай, эмиттері ортақ жалғ анғ ан транзистордың параметрлері басқ а жалғ ану схемаларындағ ы параметрлеріне қ арағ анда жақ сырақ. Сондық тан транзистордың эмиттері ортақ жалғ ану схемасы кө бірек қ олданылады.

Транзистордың кірмелік жә не шық палық сипаттамалары алаласатын тізбектер жә не тұ рақ тандыру есебі ү шін қ олданылады. Кіретін ВАС ұ яшығ ы I_б база тоғ ының U_кэ керенуіне тә уелді болады. Коллекторла кернеу ә ртү рлі мә нде болады, U_КЭ: I_Б=f(U_БЭ). Кіретін ВАС ұ яшығ ы I_К коллектор тоғ ына тә уелді екнін білдіріп, U_КЭ кернеуі I_Б-ғ а тә уелді. Олай болса, I_К=f(I_Б, U_КЭ). Тоқ тың статикалық берілісі коэффиценті коллектор тоғ ының, база тоғ ына қ атынасы деп анық талады.

= I_К/ I_Б (1)

Сурет 3.1 Транзистордың кірмелік сипаттамасының схемасы