Nội dung đề cập : Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của Transistor thuận và Transistor ngược. 1. Cấu tạo của Transistor. ( Bóng bán
dẫn ) Transistor 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 tạo Transistor
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.
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 Transistor.
* Xét hoạt động của Transistor NPN .
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.
* Xét hoạt động của Transistor
PNP .
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.