Téma č. 26 - Tranzistory

Použití

• Používají se i v analogové i v digitální technice

• Tranzistorové zesilovače

• Ve spínacím režimu – při spínání zátěže

• Základ integrovaných obvodů (procesorů nebo pamětí atd..)

• Zesilovače, spínače a invertory

Bipolární tranzistor je třívrstvá součástka složená z různě dotovaných oblastí. Emitor je na rozdíl od báze o několik řádů více dotován, má mnohem více volných nosičů náboje. V případě NPN tranzistoru elektronů, a ty zaplaví tenkou oblast báze. Uvažujme tranzistor typu NPN v zapojení se společným emitorem. Zvyšováním kladného napětí mezi bází a emitorem (tj. kladný pól zdroje na bázi a záporný na emitoru) se ztenčuje oblast bez volných nosičů na rozhraní báze a emitoru. Okolo napětí 0,6 V až 0,7 V pro křemík (Si) a 0,2 V až 0,3 V pro germanium (Ge) začíná PN přechod báze-emitor vést elektrický proud. Tato část tranzistoru se chová jako klasická polovodičová dioda.

Přivedením kladného napětí mezi kolektor a emitor, začnou být přebytečné elektrony odsávány z báze směrem ke kolektoru. Přechod Báze kolektor je polarizován v závěrném směru. Přebytek elektronů je následně posbírán ve vyprázdněné oblasti přechodu kolektor-báze.

• Tenká vrstva báze – Podstata tranzistorového jevu.

• Emitor dotovaný více než báze – Způsobuje převahu volných nosičů náboje z emitoru. Při otevření přechodu báze–emitor se tak zachovává délka báze a elektrony vstříknuté do báze z emitoru nestíhají rekombinovat.

• Báze dotovaná více než kolektor – Čím větší je rozdíl dotací, tím větší napětí může tranzistor spínat, ale má také větší sériový odpor.

V bipolárním tranzistoru vedou proud také díry. Ty se zákonitě pohybují opačným směrem, ale plní stejnou úlohu jako elektrony. Proto se tomuto typu tranzistoru říká „bipolární“.

Nejčastěji se používá zapojení se společným emitorem (SE)

Parametry: Výrobce, Typ (PN), Max. napětí a proud, Max. výkon, rychlost, kmitočet a proudový zesilovací činitel (beta) H21,