Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của Transitor

Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của Transitor


1) Cấu tạo của Transitor
Transitor hay còn gọi là bóng dẫn gồm ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai mối tiếp giáp P-N , nếu ghép theo thứ tự PNP ta được Transistor thuận , nếu ghép theo thứ tự NPN ta được Transistor ngược. về phương diện cấu tạo Transistor tương đương với hai Diode đấu ngược chiều nhau. Cấu trúc này được gọi là Bipolar Junction Transitor (BJT) vì dòng điện chạy trong cấu trúc này bao gồm cả hai loại điện tích âm và dương (Bipolar nghĩa là hai cực tính)


Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực , lớp giữa gọi là cực gốc ký hiệu là B ( Base ), lớp bán dẫn B rất mỏng và có nồng độ tạp chất thấp.[separator]
Hai lớp bán dẫn bên ngoài được nối ra thành cực phát ( Emitter ) viết tắt là E, và cực thu hay cực góp ( Collector ) viết tắt là C, vùng bán dẫn E và C có cùng loại bán dẫn (loại N hay P ) nhưng có kích thước và nồng độ tạp chất khác nhau nên không hoán vị cho nhau được

2 ) Nguyên tắc hoạt động của Transitor

Trong chế độ tuyến tính hay còn gọi là chế độ khuyếch đại, Transitor là phần tử khuyếch đại dòng điện với dòng Ic bằng β lần dòng bazo (dòng điều khiển ) Trong đó β là hệ số khuyếch đại dòng điện .

Ic = βIB


* : Xét đặc tính đóng cắt: Của PNP
Chế độ đóng cắt của Transitor phụ thuộc chủ yếu vào các tụ kí sinh giữa tiếp giáp BE và BC.


+ : Quá trình mở: Để cho transitor mở được thì bắt đầu từ giá trị -Ub2 đến Ub1 còn nó thế nào các bạn xem những cuốn giáo trình về điện tử
+ Quá trình đóng : Để cho transitor đóng thì bắt đầu từ giá trị từ Ub1 đến -Ub2. Cái này các bạn cũng tham khảo thêm ở sách.
* Sơ đồ mắc Darlington
Nói chũng các BJT có hệ số khuyếch đại tương đối thấp mà yêu cầu dòng điều khiển lớn nên sơ đồ mắc Darlington là một yêu cầu đặt ra với các ghép 2 transitor Q1 và Q2 có hệ số khuyếch đại là β1 β2.
Khi mắc thành Darling ton thì hệ số khuyếch đại tổng là[separator]

β = β1 + β2 + β1β2


Mặt khác để tăng hệ số khuyếch đại lên ta có thể mắc từ 3 transotor
Sơ đồ mắc Darlington:


* : Xét nguyên lý hoạt động của PNP


(Hình ảnh trên là hình ảnh tham khảo )
Mạch khảo sát về nguyên tắc hoạt động của transistor NPN
Ta cấp một nguồn một chiều UCE vào hai cực C và E trong đó (+) nguồn vào cực C và (-) nguồn vào cực E.
Cấp nguồn một chiều UBE đi qua công tắc và trở hạn dòng vào hai cực B và E , trong đó cực (+) vào chân B, cực (-) vào chân E.
Khi công tắc mở , ta thấy rằng, mặc dù hai cực C và E đã được cấp điện nhưng vẫn không có dòng điện chạy qua mối C E ( lúc này dòng IC = 0 )
Khi công tắc đóng, mối P-N được phân cực thuận do đó có một dòng điện chạy từ (+) nguồn UBE qua công tắc => qua R hạn dòng => qua mối BE về cực (-) tạo thành dòng IB
Ngay khi dòng IB xuất hiện => lập tức cũng có dòng IC chạy qua mối CE làm bóng đèn phát sáng, và dòng IC mạnh gấp nhiều lần dòng IB
Như vậy rõ ràng dòng IC hoàn toàn phụ thuộc vào dòng IB và phụ thuộc theo một công thức .

IC = β.IB


Trong đó IC là dòng chạy qua mối CE
IB là dòng chạy qua mối BE
β là hệ số khuyếch đại của Transistor

Giải thích : Khi có điện áp UCE nhưng các điện tử và lỗ trống không thể vượt qua mối tiếp giáp P-N để tạo thành dòng điện, khi xuất hiện dòng IBE do lớp bán dẫn P tại cực B rất mỏng và nồng độ pha tạp thấp, vì vậy số điện tử tự do từ lớp bán dẫn N ( cực E ) vượt qua tiếp giáp sang lớp bán dẫn P( cực B ) lớn hơn số lượng lỗ trống rất nhiều, một phần nhỏ trong số các điện tử đó thế vào lỗ trống tạo thành dòng IB còn phần lớn số điện tử bị hút về phía cực C dưới tác dụng của điện áp UCE => tạo thành dòng ICE chạy qua Transistor.
Sự hoạt động của Transistor PNP hoàn toàn tương tự Transistor NPN nhưng cực tính của các nguồn điện UCE và UBE ngược lại . Dòng IC đi từ E sang C còn dòng IB đi từ E sang B.
Chú ý : Transitor là  linh kiên đóng mở bằng dòng điện chứ không bằng điện áp.

Bình Luận
biendt - 18/04/2016 - 09:53:06

Điện trở hạn dòng dùng để hạn dòng vào cực B của Transitor. Tùy vào đặc tính mỗi transitor để tính điện trở hạn dòng cho phù hợp. Dựa theo công thức : Ic = β.Ib ta thấy được rằng. Khi β không thay đổi thì Ic phụ thuộc vào dòng kích Ib.

 


phongquan - 15/11/2015 - 08:46:54

Tai sao goi là điện trở hạn dòng, công dụng công dụng  của nó như thế nào


Cùng danh mục: Điện - Điện tử căn bản

Sơ đồ chân IC 74LS00 và Mạch ứng dụng

06/03/2022 12:01:50 / Lượt xem: 431 / Người đăng: biendt

74LS00 là một thành viên học IC (vi mạch) 74XXYY. Các vi mạch 74xxyy là các cổng logic của điện tử kỹ thuật số. IC 74LS00 có bốn cổng NAND . Ngoài ra mỗi cổng có hai đầu vào. Do đó đặt tên CỔNG NAND ĐẦU VÀO QUAD HAI. Các ứng dụng : + Logic mục đích chung+ Điện tử kỹ thuật số+ PC và máy tính xách tay+ Máy chủ+ ALU+ Kết nối mạng+ Hệ thống kỹ thuật số

Điện 2 pha là gì? Điện 2 pha khác gì so với điện 1 pha

08/09/2021 17:09:45 / Lượt xem: 1253 / Người đăng: biendt

Trên thực tế nhiều người vẫn lầm tưởng và không phân biệt được giữa điện 1 pha, 2 pha và 3 pha. Thông thường, điện 1 pha được sử dụng cho sinh hoạt gia đình, công suất thiết bị nhỏ, các thiết bị không bị hao phí về điện năng nhiều. Điện 3 pha được dùng cho việc truyền tải, sản xuất công nghiệp sử dụng thiết bị điện có công suất lớn nhằm giải quyết các vấn đề tổn hao điện năng. Còn điện 2 pha được sử dụng như thế nào thì các bạn tham khảo bài viết dưới đây

Cảm biến điện trở dòng (Rshunt) : Sự khác nhau giữa đặt đo ở bên thấp và bên cao?

14/08/2021 10:25:45 / Lượt xem: 1455 / Người đăng: biendt

Sự khác nhau giữa việc đặt cảm biến điện trở dòng điện (shunt) ở phía bên cao và bên thấp của tải là gì? Bài viết này giải thích cho chúng ta những điều cơ bản để lựa chọn phù hợp trong thiết kế sử dụng cảm biến điện trở dòng cho đo dòng điện? Nhiều ứng dụng thực tế như quản lý nguồn, nạp xả PIN, điều khiển động cơ, các mạch bảo vệ dòng điện...đều sử dụng cảm biến điện trở dòng (shunt). Có hai kiểu để mắc nối tiếp điện trở cảm biến dòng trong nối tiếp với tải là mắc ở bên phía cao của tải và bên phía thấp của tải.

Mạch tạo một xung răng cưa đơn giản

20/07/2021 13:25:19 / Lượt xem: 3539 / Người đăng: biendt

Đây là một mạch rất đơn giản để phát xung tam giác. Nó có thể sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau trong mạch điện tử, có yêu cầu xung tam giác. Ngoài ra nó cũng có thể sử dụng phát không đối xứng để ứng dụng trong kiểm tra audio. Ngoài ra mạch còn có thể cung cấp thêm tính năng phát xung vuông để tiện dùng cho các dụng khác nhau.

Kiểm tra Diode bằng đồng hồ vạn năng số

24/07/2019 10:38:49 / Lượt xem: 4059 / Người đăng: biendt

Phương pháp kiểm tra Diode : Sử dụng đồng hồ vạn năng có chức năng kiểm tra Diode và thang đo điện trở. Theo như khuyến cao một thì : - Diode tốt : Khi dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra có điện áp thuận rơi trên diode. Loại Diode Silic : 0.5V ~ 0.8V và Diode Germainium là 0.2 ~ 0.3V. Khi đo ở chế độ phân cực ngược là có giá trị rất lớn, đồng hồ báo “OL”.