450 likes | 1k Views
Električno ponašanje PN spoja. - unutrašnje električno polje. Nepolarisan PN spoj. - potencijalna razlika zaprečnog sloja U 0. - struja elektrona i šupljina I i. - struja sporednih nosilaca I s. Pozitivno polarisan PN spoj. Inverzno polarisan PN spoj. Karakteristika diode.
E N D
Električno ponašanje PN spoja - unutrašnje električno polje
Nepolarisan PN spoj -potencijalna razlika zaprečnog sloja U0 -struja elektrona i šupljina Ii -struja sporednih nosilaca Is
Karakteristika diode - karakteristika diode
Posebne vrste PN spojeva • - termistori • - varistori • - fotodiode • led diode • tunelska dioda • Zener dioda
Usmeravanje naizmenične struje -idealni usmerač -idealni ispravljač
Jednofazno polutalasno usmeravanje - statička otpornost diode R
- jednofazno polutalasno usmeravanje - dvofazno polutalasno ili jednofazno punotalasno usmeravanje
Kapacitivni filter - kapacitivni filter vezan na kraj jednofaznog polutalasnog usmerača
- kapacitivni filter vezan na kraj dvofaznog polutalasnog ispravljača
Tranzistori Primenjuju se kod: • radio i televizijskih urađaja, elektronskih računara • elektronskih prekidača, kola impulsne tehnike • pojačavača, oscilatora, modulatora Bipolarni tranzistor se koristi kao osnovni pojačavački element u složenijim pojačavačkim kolima (operacioni pojačavači, pojačavači snage...) Tranzistori su ulogu osnovnog pojačavačkog elementa preuzeli od elektronskih cevi zbog svoje veličine, pouzdanosti i cene. U literaturi si najčešće označavaju kao BJT (Bipolar Junction Transistor)
emitor baza kolektor emitor baza kolektor E E C C B B • Bipolarni tranzistori su poluprovodičke triode u kojima je sloj n-tipa poluprovodnika smešten između dva sloja p-tipa poluprovodnika (ili obrnuto p-tip između slojeva n-tipa). U prvom slučaju to je p-n-p tranzistor, a u drugom n-p-n. P N P N P N
Radna područja tranzistora Kod bipolarnih tranzistora svaki od spojeva se može direktno ili inverzno polarisati tako dapostoje četiri posebne oblasti rada tranzistora: • Ako su oba pn spoja inverzno polarisana tranzistor je zakočen (ne provodi struju) i ponaša se kao otvoreni prekidač • Ako su oba spoja direktno polarisana tranzistor se nalazi u oblasti zasićenja i ponaša se kao zatvoren prekidač Ova dva područja se koriste u digitalnim logičkim kolima radi predstavljanja binarnih stanja • Ako je spoj emitor-baza direktno, a spoj kolektor baza inverzno polarisan tranzistor radi u direktnoj aktivnoj oblasti i može obezbediti veliko pojačanje struje, napona ili snage • Ukoliko je spoj emitor-baza polarizovan inverzno, a kolektor baza direktno, tranzistor radi u inverznoj aktivnoj oblasti. U ovoj oblasti je pojačanje slabo, tako da se retko koristi
Rad tranzistora Spoj EB je direktno, a spoj BC inverzno polarisan Polarizacijom se potencijalna berijera EB sužava, dok se potencijalna barijera BC širi Sužavanje EB barijere omogućava prelazak šupljina iz E u B koje se difuzno šire kroz bazu dok ne stignu do BC spoja. Na BC spoju električno polje ih ubrzava, tako da sve šupljine koje stignu do barijere pokupi kolektor.
Struja emitora se sastoji od šupljina koje prelaze u bazu i elektrona koji iz baze stižu u emitor Odnos ovih struja zavisi od provodljivosti p odnosno n spoja. U komercijalnim tranzistorima je stepen dopiranja p sloja značajno veći od dopiranja n sloja čime se postiže da se praktično celokupna struja sastoji od struje šupljina Deo šupljina se rekombinuje u bazi tranzistora, dok preostali deo formira kolektorsku struju. Bitno je napomenuti da je baza veoma uzana, uža od 10 μm, tako da se samo manji deo šupljina rekombinuje. Deo kolektorske struje čini i struja IC0koja predstavlja inverznu struju zasićenja BC spoja koeficijent strujnog pojačanja α nije konstanta već zavisi od IE , UCB i temperature
Veza sa zajedničkim emitorom U većini električnih kola tranzistor se koristi u obliku veze sa zajedničkim emitorom
- β - koeficijent strujnog pojačanja Veoma mala promena parametraαuzrokuje veliku promenu parametra β βtipično ima vrednost 10-1000
ICE0 – struja zasićenja kolektora u kolu sa zajedničkim emitorom • kada je baza slobodna - ulazna karakteristika - izlazna karakteristika - UCE - parametar - IB - parametar