Transistorius yra įtaisas, naudojamas srovės ir įtampos srautui grandinėje reguliuoti. Jis veikia kaip elektroninių signalų jungiklis arba vartai. Tranzistorius susideda iš trijų sluoksnių puslaidininkinė medžiaga kaip silicis ar germanis iš trijų gnybtų. Kai vienai tranzistoriaus gnybtų porai taikoma srovė arba įtampa, ji valdo srovę per kitą gnybtų porą. Tranzistorius yra pagrindinis IC komponentas.
NPN tranzistorius
Į Bipolinis jungties tranzistorius (BJT) yra tranzistorių tipas, kuris naudoja elektronų ir skylių krūvį, o lauko efekto tranzistorius (FET) naudoja tik vieną krūvininkų tipą. Savo darbui BJT naudoja dvi jungtis, suformuotas tarp p ir n tipo puslaidininkių. Tai yra NPN ir PNP tipai . BJT naudojami kaip stiprintuvai ir jungikliai elektroninėse grandinėse.
NPN ir PNP tranzistoriai
Kas yra lavinos tranzistorius?
An Lavinos tranzistorius yra bipolinis jungties tranzistorius . Tai veikia jo kolektoriaus srovės arba kolektoriaus-spinduolio įtampos charakteristikų srityje, viršijančioje kolektoriaus-spinduolio gedimo įtampą, vadinamą lavinos sugedimo regionu. Šiam regionui būdingas griūčių griūties reiškinys.
Griūvis nuo lavinų
Kai liečiasi p ir n tipo puslaidininkiai, aplink p-n sandūrą susidaro išeikvojimo sritis. Išeikvojimo srities plotis mažėja didėjant persiuntimo šališkumo įtampai, o išeikvojimo sritis didėja atvirkštinio poslinkio sąlygomis. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytos a-I charakteristikos p-n sandūra persiuntimo šališkumo ir atvirkštinio poslinkio sąlygomis .
Griūvis nuo lavinų
Čia paveikslėlyje parodyta, kad srovė per puslaidininkį didėja, padidėjus įtampos lygiui persiuntimo poslinkyje. Be to, yra tam tikra minimali srovė, tekanti per p-n sankryžą esant atvirkštiniam įstrižai. Ši srovė vadinama atvirkštine sodrumo srove (Is).
Pradiniame etape atvirkštinio prisotinimo srovė Is nepriklauso nuo naudojamos įtampos, tačiau pasiekus tam tikrą tašką jungtis suyra, dėl ko per prietaisą teka didelis atvirkštinės srovės srautas. Taip yra todėl, kad padidėjus atvirkštinei įtampai, didėja ir mažumos krūvininkų kinetinė energija. Šie greitai judantys elektronai susiduria su kitais atomais, kad iš jų atmuštų dar keletą elektronų.
Taip išlaisvinti elektronai, nutraukdami kovalentinį ryšį, toliau atlaisvina daug daugiau elektronų iš atomų. Šis procesas yra žinomas kaip nešiklio dauginimasis ir tai lemia didelį srovės srauto padidėjimą per p-n sandūrą. Šis reiškinys vadinamas lavinos sugedimu, o įtampa vadinama lavinų sugedimo įtampa (VBR).
Lavina suskaido lengvai leistoje p-n sankryžoje, kai atvirkštinė įtampa padidėja virš 5V. Be to, šį reiškinį sunku suvaldyti, nes generuojamų krūvininkų skaičiaus tiesiogiai kontroliuoti negalima. Be to, griūties griūties įtampa turi teigiamą temperatūros koeficientą, o tai reiškia, kad lavinos gedimo įtampa didėja didėjant sankryžos temperatūrai.
Lavinos tranzistoriaus impulsų generatorius
Impulsų generatorius sugeba generuoti maždaug 300ps pakilimo laiko impulsą. Todėl tai labai naudinga matuojant pralaidumą ir taip pat naudojama projektuose, kuriems reikalingas greitas impulsas, kylantis greitai. Impulsų generatoriumi galima apskaičiuoti osciloskopo pralaidumą. Lavinos tranzistoriaus impulsų generatoriaus privalumas yra tai, kad tai yra daug pigesnis būdas nei naudojant 3D metodą, kuriam reikalingas aukšto dažnio funkcijų generatorius.
Lavinos tranzistoriaus impulsų generatorius
Minėta grandinė yra lavinos tranzistoriaus impulsų generatoriaus schema. Tai jautri ir aukšto dažnio grandinė su LT1073 mikroschema ir 2N2369 tranzistoriumi. Ši grandinė naudoja tranzistoriaus skilimo savybę.
Normalūs žetonai patinka 555 valandų lustas arba loginiai vartai negali sukelti impulsų greitai kylančiu laiku. Bet lavinos tranzistorius padeda sukurti tokius impulsus. Lavinos tranzistoriui reikalingas 90 V keitiklis, kurį palaiko LT1073 schema. 90 V tiekiamas į 1M rezistorių, jungiantį 2N2369 tranzistorių.
Tranzistoriaus pagrindu yra prijungtas prie 10K rezistoriaus, todėl 90V negali tiesiogiai praeiti pro jį. Tada srovė kaupiama 2pf kondensatoriuje. Tranzistoriaus gedimo įtampa yra 40 V, kai jis tiekiamas su 90 V DC. Todėl tranzistorius suges ir srovė iš kondensatoriaus išsikraus į pagrindinį kolektorių. Tai sukuria impulsą su labai greitu pakilimo laiku. Tai trunka neilgai. Tranzistorius labai greitai atsistato ir tampa nelaidus. Kondensatorius vėl sukurs krūvį ir ciklas kartosis.
Monostabilus multivibratorius
Į monostabilus multivibratorius turi vieną stabilią ir beveik stabilią būseną. Kai grandinei taikomas išorinis paleidiklis, multivibratorius pereis iš stabilios būsenos į beveik būseną. Praėjus tam tikram laikotarpiui, jis automatiškai vėl nusistovi į stabilią būseną be jokio išorinio trigerio. Laikas, reikalingas grįžti į stabilią būseną, priklauso nuo pasyviųjų elementų, tokių kaip rezistoriai ir kondensatoriai, naudojami grandinėje.
Monostabilus multivibratorius
Grandinės valdymas
Kai grandinei nėra išorinio trigerio, vienas tranzistorius Q2 bus prisotintas, o kitas tranzistorius Q1 - išjungimo būsenoje. Q1 yra neigiamas potencialas, kol veiks išorinis paleidiklis. Kai bus įvestas išorinis įvesties paleidiklis, Q1 įsijungs, o kai Q1 pasieks sodrumą, kondensatorius, prijungtas prie Q1 kolektoriaus ir Q2 pagrindo, išjungs tranzistorių Q2. Tai yra išjungto Q2 tranzistoriaus būsena, vadinama stačia arba beveik būsena.
Kai kondensatorius įkraunamas iš Vcc, Q2 vėl įsijungia ir automatiškai išjungiamas Q1. Taigi, laikas, kurio kondensatorius užima įkrovimui per rezistorių, yra tiesiogiai proporcingas astabiliai multivibratoriaus būsenai, kai naudojamas išorinis paleidiklis.
Lavinų tranzistoriaus charakteristikos
Lavinos tranzistorius turi gedimo charakteristikas, kai jis veikia atvirkščiai, tai padeda perjungti grandines.
Lavinos tranzistoriaus taikymai
- Lavinos tranzistorius naudojamas kaip jungiklis, linijinis stiprintuvas elektroninėse grandinėse.
- Pagrindinė lavinos tranzistorių paskirtis yra generuoti impulsus su labai greitu pakilimo laiku, kuris naudojamas mėginių ėmimo impulsui generuoti komerciniame mėginių ėmimo osciloskope.
- Viena įdomi galimybė yra a C klasės stiprintuvas . Tai apima lavinos tranzistoriaus veikimo perjungimą ir turėtų naudoti visą kolektoriaus įtampos diapazoną, o ne tik mažą jo dalį.
Taigi, viskas yra apie „Avalanche“ tranzistoriaus charakteristikas ir jo taikymą. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, bet kokios abejonės dėl šios koncepcijos ar įgyvendinimo elektronikos projektai pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, Kas yra lavinos tranzistorius?
