Биполярные транзисторы, схемы замещения, частотные сворйства, усилительные свойства, ключ на транзисторе, ОБР

Биполярный транзистор — трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способу чередования различают npn и pnp транзисторы. В биполярном транзисторе используются заряды одновременно двух типов: электроны и дырки (от слова «би» — «два»). Схематическое устройство транзистора показано рисунке ►.

◄ Упрощенная схема замещения биполярных транзисторов: a – n-

p-n типа; б – p-n-p типа.

Частотные свойства обусловлены емкостью эмитторного и коллекторного перехода. При повышении частоты уменьшается реактивное сопротивление переходов:

Для компенсации падения необходимо уменьшать емкость перехода С.

Усилительные свойства транзистора проявляются в том, что если теперь к эмиттеру и базе приложить малое электри­ческое напряжение — входной сигнал, то в цепи коллектор — эмиттер потечет ток, по форме повторяющий входной ток входного сигнала между базой и эмиттером, но во много раз больший по значению. Частотными свойствами транзистора учитывается тот факт, что транзистор способен усиливать электрические сигналы с частотой, не превышающей определенного для каждого транзистора предела. Частоту, на которой транзистор теряет свои усилительные свойства, называют предельной частотой усиления транзистора.

Электронные ключи основаны на работе биполярных транзисторов. Когда на базе транзистора «0» относительно эмиттера, транзистор «закрыт», ток через него не идёт, на коллекторе всё напряжение питания (сигнал высокого уровня — «1»). Когда на базе транзистора «1», он «открыт», возникает ток коллектор-эмиттер и падение напряжения на сопротивлении коллектора, напряжение на коллекторе, а с ним и напряжение на выходе, уменьшается до низкого уровня «0».