Prensip teyorik
Tranzistò yo (ki refere yo kòm tranzistò) yo klase an de kalite ki baze sou materyèl: tranzistò germanyòm ak tranzistò Silisyòm. Chak kalite gen de fòm estriktirèl: NPN ak PNP. Sepandan, pi souvan itilize yo se Silisyòm NPN ak germanium PNP tranzistò. (Kote N vle di chaj negatif; N{3}}tip semi-conducteurs yo fèt lè yo ajoute fosfò nan Silisyòm pite segondè- pou ranplase kèk atòm Silisyòm, jenere elektwon gratis pou kondwi elektrisite anba eksitasyon vòltaj. P vle di chaj pozitif; bor yo ajoute pou ranplase Silisyòm, jenere yon gwo kantite twou pou fasilite kondiksyon. Sa ki anba la a sèlman entwodui prensip anplifikasyon aktyèl la nan tranzistò Silisyòm NPN.
Pou yon tranzistò NPN, li konsiste de de semi-conducteurs N-tip sandwich yon semi-kondiktè kalite P-. Yo rele junction PN ki fòme ant rejyon emetè ak baz yo, epi junction PN ki fòme ant rejyon pèseptè ak baz yo rele junction pèseptè a. Twa kondwi yo rele emetteur (e), baz (b), ak pèseptè (c).
Lè potansyèl la nan pwen b se kèk dizyèm volt pi wo pase potansyèl la nan pwen e, junction emetè a se pi devan patipri. Kontrèman, lè potansyèl la nan pwen C se yon kèk vòlt pi wo pase potansyèl la nan pwen b, junction pèseptè a se ranvèse patipri. Se poutèt sa, ekipman pou pouvwa pèseptè Ec la dwe pi wo pase ekipman pou pouvwa baz Eb la.
Nan fabrikasyon tranzistò, se konsantrasyon konpayi asirans majorite nan rejyon an emèt entansyonèlman fè pi gran pase sa ki nan rejyon baz la. Ansanm, rejyon baz la fè trè mens, epi kontni enpurte a se entèdi kontwole. Kidonk, yon fwa yo aplike pouvwa a, akòz patipri pi devan nan junction emetè a, transpòtè yo majorite (elektron) nan rejyon an emeteur ak transpòtè yo majorite (twou) nan rejyon baz la fasil difize atravè junction emetè a youn ak lòt. Sepandan, paske konsantrasyon elektwon yo siyifikativman pi gran pase twou, aktyèl la nan junction emeteur a se prensipalman yon koule elèktron; koule elèktron sa a rele kouran elèktron emeteur.
Paske rejyon baz la trè mens, ak akòz patipri ranvèse nan junction pèseptè a, pi fò nan elektwon yo sou fòm piki nan rejyon baz la travèse junction pèseptè a ak antre nan rejyon an pèseptè, fòme pèseptè aktyèl Icn la. Se sèlman yon ti kantite (1-10%) nan elektwon recombine ak twou nan rejyon baz la. Twou yo pèdi nan rekonbinasyon yo ranplir pa ekipman pou pouvwa baz Eb, konsa fòme baz aktyèl la Ibn. Dapre prensip kontinwite aktyèl la:
Sa vle di=Ib + Ic
Sa vle di ke lè w ajoute yon ti Ib nan baz la, yo ka jwenn yon Ic pi gwo nan pèseptè a. Sa a se sa yo rele -efè anplifikasyon aktyèl la. Ic ak Ib kenbe yon sèten relasyon pwopòsyonèl, sa vle di:
1=Ic/Ib
Ki kote: 1 -- yo rele faktè anplifikasyon DC,
Rapò chanjman nan aktyèl pèseptè ΔIc ak chanjman nan aktyèl de baz ΔIb se:
= △Ic/△Ib Nan fòmil sa a, yo rele faktè anplifikasyon aktyèl AC. Depi valè 1 yo epi yo pa siyifikativman diferan nan frekans ki ba yo, pafwa yo pa estrikteman distenge pou konvenyans, ak valè a se apeprè dè dizèn a plis pase yon santèn.
1=Ic/Ie (Ic ak Ie se grandè aktyèl la nan chemen DC a)
Nan fòmil sa a: 1 yo rele tou faktè anplifikasyon DC, jeneralman yo itilize nan sikui anplifikatè baz komen-, ki dekri relasyon ki genyen ant aktyèl la emeteur ak aktyèl la pèseptè.
=△Ic/△Ie
Nan ekspresyon sa a, èske AC komen-faktè anplifikasyon aktyèl la. Menm jan an tou, ak 1 yo pa siyifikativman diferan nan entrain ti siyal.
Relasyon sa a egziste ant de faktè anplifikasyon ki dekri relasyon aktyèl yo:
Efè anplifikasyon aktyèl la nan yon tranzistò aktyèlman itilize yon ti chanjman nan aktyèl la baz kontwole yon chanjman pi gwo nan aktyèl la pèseptè.
Yon tranzistò se yon aparèy anplifikasyon aktyèl, men nan aplikasyon pratik, yo souvan itilize yon rezistans pou konvèti efè anplifikasyon aktyèl tranzistò a nan yon efè anplifikasyon vòltaj.
Prensip anplifikasyon
1. Emisyon elèktron soti nan emetè nan baz
Ekipman elektrik Ub aplike nan junction emetè a atravè rezistans Rb, pou pi devan-patial junction emetè a. Transporteurs majorite yo (elektron gratis) nan rejyon an emeteur kontinyèlman travèse junction emetè a nan rejyon baz la, fòme emetè aktyèl la Ie. Ansanm, transpòtè majorite nan rejyon baz la tou difize nan rejyon an emèt. Sepandan, depi konsantrasyon konpayi asirans majorite a pi ba anpil pase sa nan rejyon an emèt, aktyèl sa a ka neglije. Se poutèt sa, junction emeteur a ka konsidere kòm prensipalman yon koule elèktron.
2. Difizyon Elektwon ak Rekonbinasyon nan Rejyon Baz la
Apre yo fin antre nan rejyon baz la, elektwon okòmansman konsantre tou pre junction emeteur a, piti piti fòme yon gradyan konsantrasyon elèktron. Anba enfliyans gradyan sa a, koule elèktron difize soti nan rejyon baz la nan direksyon pou junction pèseptè a, kote li rale nan rejyon an pèseptè pa jaden elektrik junction pèseptè a, fòme pèseptè aktyèl la Ic. Yon ti pòsyon nan elektwon (akòz rejyon an baz mens) recombine ak twou nan rejyon baz la. Rapò koule elèktron difize ak koule elèktron recombination detèmine kapasite anplifikasyon tranzistò a.
3. Koleksyon Elektwon nan Rejyon Pèseptè a
Akòz gwo vòltaj ranvèse aplike nan junction pèseptè a, jaden elektrik ki te pwodwi pa vòltaj ranvèse sa a ap anpeche elektwon yo gaye nan rejyon pèseptè a nan rejyon baz la. Ansanm, li pral rale elektwon ki te difize nan vwazinaj la nan junction pèseptè a nan rejyon an pèseptè, konsa fòme pèseptè prensipal Icn aktyèl la. Anplis de sa, transpòtè minorite yo (twou) nan rejyon pèseptè a pral flote tou nan direksyon rejyon baz la, fòme yon kouran saturation ranvèse, ki endike pa Icbo. Valè li piti anpil, men li trè sansib a tanperati.
