Транзисторът е устройство, което се използва за регулиране на тока и напрежението във верига. Той действа като превключвател или портал за електронни сигнали. Транзисторът се състои от три слоя полупроводников материал като силиций или германий от три терминала. Когато ток или напрежение се прилагат към една двойка транзисторни клеми, той контролира тока през другата двойка терминали. Транзисторът е основна единица в интегралната схема.
NPN транзистор
ДА СЕ Биполярен транзистор за свързване (BJT) е тип транзистор, който използва електрон и носещ носител на заряд, докато полевият транзистор (FET) използва само един тип носител на заряд. BJT използва две връзки, образувани между p-type и n-type полупроводници за своята работа. Те са налични в Типове NPN и PNP . BJT се използват като усилватели и превключватели в електронни схеми.
NPN и PNP транзистори
Какво е лавинен транзистор?
An Лавинният транзистор е биполярен транзистор за свързване . Това работи в областта на характеристиките на тока на колектора или напрежението колектор-емитер извън напрежението на пробив колектор-емитер, наречен регион на разрушаване на лавина. Този регион се характеризира с феномена на лавинен срив.
Разбивка на лавина
Когато p-тип и n-тип полупроводник влезе в контакт, около p-n прехода се образува зона на изчерпване. Ширината на областта на изчерпване намалява с увеличаване на напрежението на пренасочването, докато изчерпването се увеличава в условията на обратното отклонение. Фигурата по-долу показва I-V характеристиките на a p-n кръстовище при пренасочване на пристрастия и обратно пристрастие .
Разбивка на лавина
Тук фигурата показва, че токът през полупроводника се увеличава с увеличаване на нивото на напрежение при пренасочване. Освен това има определен минимален ток, протичащ през p-n кръстовището под обратното отклонение. Този ток се нарича обратен ток на насищане (Is).
В началния етап обратният ток на насищане Is е независим от приложеното напрежение, но при достигане на определена точка кръстовището се разпада, което води до силния поток на обратен ток през устройството. Това е така, защото с увеличаване на обратното напрежение се увеличава и кинетичната енергия на малцинствения носител на заряд. Тези бързо движещи се електрони се сблъскват с останалите атоми, за да отблъснат още някои електрони от тях.
Така освободените електрони допълнително освобождават много повече електрони от атомите чрез разкъсване на ковалентната връзка. Този процес е известен като умножение на носител и това води до значително увеличаване на потока на тока през p-n прехода. Това явление се нарича пробив на лавина и напрежението се нарича напрежение на пробив на лавина (VBR).
Разрушаване на лавината възниква в леко допирания p-n кръстовище, когато обратното напрежение се увеличи над 5V. Освен това е трудно да се контролира това явление, тъй като броят на генерираните носители на заряд не може да се контролира директно. Освен това напрежението на лавиновия пробив има положителен температурен коефициент, което означава, че напрежението на лавинното разрушаване се увеличава с повишаването на температурата на кръстовището.
Лавинен транзисторен генератор на импулси
Генераторът на импулси е в състояние да генерира импулс с около 300ps време на нарастване. Поради това е много полезно при измерване на честотната лента и също се използва в проекти, които изискват импулс с бързо време на нарастване. Генератор на импулси може да се използва за изчисляване на честотната лента на осцилоскоп. Предимство на лавинния транзисторен генератор на импулси е, че е много по-евтин начин от използването на 3D метод, който се нуждае от високочестотен функционален генератор.
Лавинен транзисторен генератор на импулси
Горната схема е схематична за лавинния транзисторен импулсен генератор. Това е чувствителна и високочестотна схема с чип LT1073 и транзистор 2N2369. Тази схема използва свойството на повреда на транзистора.
Нормални чипове като 555 часа чип или логическите порти не могат да произвеждат импулси с бързо нарастващо време. Но лавинен транзистор помага да се получат такива импулси. Лавинният транзистор се нуждае от 90V преобразувател, който се поддържа от верига LT1073. 90V се подава към 1M резистор, свързващ транзистора 2N2369.
Транзисторната база е свързана с 10K резистор, така че 90V не може да премине директно през него. След това токът се съхранява в кондензатора 2pf. Транзисторът има напрежение на пробив от 40V, докато се захранва с 90V DC. Следователно транзисторът ще се разпадне и токът от кондензатора ще се разреди в основния колектор. Това създава импулс с много бързо време на нарастване. Това не трае дълго. Транзисторът се възстановява много бързо и става непроводящ. Кондензаторът отново ще натрупа заряд и цикълът се повтаря.
Моностабилен мултивибратор
ДА СЕ моностабилен мултивибратор има едно стабилно и квазистабилно състояние. Когато към веригата се приложи външен спусък, мултивибраторът ще премине от стабилно състояние в квази състояние. След определен период от време той автоматично ще се върне в стабилно състояние без никакъв външен спусък. Периодът от време, необходим за връщане в стабилно състояние, зависи от пасивните елементи като резистори и кондензатори, използвани във веригата.
Моностабилен мултивибратор
Операция на веригата
Когато няма външен спусък към веригата, един транзистор Q2 ще бъде в състояние на насищане, а другият транзистор Q1 ще бъде в изключено състояние. Q1 се поставя с отрицателен потенциал, докато външният спусък не заработи. След като външният спусък към входа бъде подаден, Q1 ще се включи и когато Q1 достигне насищането, кондензаторът, който е свързан към колектора на Q1 и основата на Q2, ще направи транзистора Q2 да се изключи. Това е състояние на изключен Q2 транзистор, наречен нестабилен или квази състояние.
Когато кондензаторът се зареди от Vcc, Q2 ще се включи отново и Q1 автоматично се изключва. Така че времето, необходимо на кондензатора за зареждане през резистора, е пряко пропорционално на нестабилното състояние на мултивибратора, когато се приложи външен спусък.
Характеристики на лавинен транзистор
Лавинният транзистор има характеристики на повреда, когато се работи в обратен отклонение, това помага при превключване между веригите.
Приложения на лавинен транзистор
- Лавинният транзистор се използва като превключвател, линеен усилвател в електронни схеми.
- Основното приложение на лавиновите транзистори е да генерират импулси с много бързо нарастване, което се използва за генериране на импулсен извадка в търговски осцилоскоп за вземане на проби.
- Една интересна възможност е приложение като усилвател клас С . Това включва превключване на работата на лавинен транзистор и трябва да използва пълния диапазон на напрежението на колектора, а не само малка част от него.
По този начин всичко е свързано с характеристиките на транзистора на Лавина и неговите приложения. Надяваме се, че сте разбрали по-добре тази концепция. Освен това, всякакви съмнения относно тази концепция или за прилагане проекти за електроника моля, дайте вашите ценни предложения, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето въпрос към вас, Какво е лавинен транзистор?
