বাইপোলার ট্রানজিস্টর

"বাইপোলার ট্রানজিস্টর" শব্দটি এই সত্যের সাথে সম্পর্কিত যে এই ট্রানজিস্টরে দুটি ধরণের চার্জ ক্যারিয়ার ব্যবহার করা হয়: ইলেকট্রন এবং হোল। ট্রানজিস্টর তৈরির জন্য, একই অর্ধপরিবাহী উপকরণ ব্যবহার করা হয় ডায়োড.

বাইপোলার ট্রানজিস্টর সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে তৈরি তিন-স্তর অর্ধপরিবাহী কাঠামো ব্যবহার করে বিভিন্ন বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা দুটি p — n সংযোগগুলি পর্যায়ক্রমে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (p — n — p বা n — p — n) দিয়ে তৈরি করা হয়।

বাইপোলার ট্রানজিস্টরগুলি কাঠামোগতভাবে প্যাকেজ করা যেতে পারে (চিত্র 1, ক) (ব্যবহারের জন্য, উদাহরণস্বরূপ, সমন্বিত সার্কিটের অংশ হিসাবে) এবং একটি সাধারণ ক্ষেত্রে (চিত্র 1, খ) বন্ধ করা যেতে পারে। বাইপোলার ট্রানজিস্টরের তিনটি পিনকে বেস, কালেক্টর এবং ইমিটার বলা হয়।

ভাত। 1. বাইপোলার ট্রানজিস্টর: ক) প্যাকেজ ছাড়া পি-এন-পি-স্ট্রাকচার, খ) প্যাকেজে এন-পি-এন-স্ট্রাকচার

সাধারণ উপসংহারের উপর নির্ভর করে, আপনি একটি বাইপোলার ট্রানজিস্টরের জন্য তিনটি সংযোগ স্কিম পেতে পারেন: একটি সাধারণ বেস (OB), একটি সাধারণ সংগ্রাহক (OK) এবং একটি সাধারণ বিকিরণকারী (OE) সহ। আসুন একটি সাধারণ-বেস সার্কিটে একটি ট্রানজিস্টরের ক্রিয়াকলাপ বিবেচনা করি (চিত্র 2)।

ভাত। বাইপোলার ট্রানজিস্টরের পরিকল্পিত

বিকিরণকারী বেস বাহককে বেসের মধ্যে ইনজেক্ট করে (প্রদান করে), আমাদের এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসের উদাহরণে, এগুলি ইলেকট্রন হবে। উত্সগুলি এমনভাবে বেছে নেওয়া হয়েছে যে E2 >> E1। রেসিস্টর Re খোলা p—n জংশনের কারেন্ট সীমিত করে।

E1 = 0 এ, সংগ্রাহক নোডের মাধ্যমে কারেন্ট ছোট হয় (সংখ্যালঘু বাহকের কারণে), একে প্রাথমিক সংগ্রাহক বর্তমান Ik0 বলা হয়। যদি E1> 0 হয়, ইলেক্ট্রনগুলি ইমিটারের p—n সংযোগকে অতিক্রম করে (E1 সামনের দিকে চালু হয়) এবং মূল অঞ্চলে প্রবেশ করে।

বেসটি উচ্চ প্রতিরোধের (অমেধ্য কম ঘনত্ব) দিয়ে তৈরি করা হয়, তাই বেসে গর্তের ঘনত্ব কম। অতএব, বেসে প্রবেশকারী কয়েকটি ইলেকট্রন তার ছিদ্রের সাথে পুনরায় মিলিত হয়, বেস কারেন্ট Ib গঠন করে। একই সময়ে, ইমিটার জংশনের তুলনায় E2 পাশে সংগ্রাহক p — n জংশনে অনেক বেশি শক্তিশালী ক্ষেত্র কাজ করে, যা সংগ্রাহকের প্রতি ইলেক্ট্রনকে আকর্ষণ করে। অতএব, বেশিরভাগ ইলেকট্রন সংগ্রাহকের কাছে পৌঁছায়।

বিকিরণকারী এবং সংগ্রাহক স্রোতগুলি সম্পর্কিত বিকিরণকারী বর্তমান স্থানান্তর সহগ

Ukb এ = const.

আধুনিক ট্রানজিস্টরের জন্য সর্বদা ∆Ik < ∆Ie, এবং a = 0.9 — 0.999।

বিবেচিত স্কিমে Ik = Ik0 + aIe »Ie। অতএব, সার্কিট কমন বেস বাইপোলার ট্রানজিস্টরের একটি কম বর্তমান অনুপাত রয়েছে। অতএব, এটি খুব কমই ব্যবহৃত হয়, প্রধানত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইসগুলিতে, যেখানে ভোল্টেজ লাভের ক্ষেত্রে এটি অন্যদের থেকে পছন্দনীয়।

একটি বাইপোলার ট্রানজিস্টরের মৌলিক সুইচিং সার্কিট হল একটি সাধারণ ইমিটার সার্কিট (চিত্র 3)।

ভাত। 3. একটি সাধারণ ইমিটার দিয়ে স্কিম অনুযায়ী একটি বাইপোলার ট্রানজিস্টর চালু করা

তার জন্য Kirchhoff এর প্রথম আইন আমরা লিখতে পারি Ib = Ie — Ik = (1 — a) Ie — Ik0।

দেওয়া হল 1 — a = 0.001 — 0.1, আমাদের কাছে Ib << Ie» Ik আছে।

বেস কারেন্টের সাথে কালেক্টর কারেন্টের অনুপাত নির্ণয় কর:

এই সম্পর্কটিকে বেস কারেন্ট ট্রান্সফার সহগ বলা হয়... a = 0.99 এ, আমরা b = 100 পাই। যদি বেস সার্কিটে একটি সিগন্যাল উৎস অন্তর্ভুক্ত করা হয়, তবে একই সংকেত, কিন্তু বর্তমান b বার দ্বারা পরিবর্ধিত, প্রবাহিত হবে সংগ্রাহক সার্কিট, সংকেত উৎস ভোল্টেজের চেয়ে অনেক বেশি প্রতিরোধক Rk জুড়ে ভোল্টেজ গঠন করে...

বিস্তৃত স্পন্দিত এবং ডিসি কারেন্ট, শক্তি এবং ভোল্টেজের উপর একটি বাইপোলার ট্রানজিস্টরের অপারেশন মূল্যায়ন করা এবং বায়াস সার্কিট, স্ট্যাবিলাইজ মোড, ইনপুট এবং আউটপুট ভোল্ট-অ্যাম্পিয়ার বৈশিষ্ট্যের পরিবার (VAC) গণনা করা।

ইনপুট I — V বৈশিষ্ট্যের একটি পরিবার Uk = const, fig-এ ইনপুট ভোল্টেজ Ube-এর উপর ইনপুট কারেন্ট (বেস বা ইমিটার) নির্ভরতা স্থাপন করে। 4, ক. ট্রানজিস্টরের ইনপুট I — V বৈশিষ্ট্যগুলি সরাসরি সংযোগে একটি ডায়োডের I — V বৈশিষ্ট্যের অনুরূপ।

আউটপুট I — V বৈশিষ্ট্যের পরিবার একটি নির্দিষ্ট বেস বা ইমিটার কারেন্ট (একটি সাধারণ ইমিটার বা সাধারণ বেস সহ সার্কিটের উপর নির্ভর করে), ডুমুর জুড়ে ভোল্টেজের উপর সংগ্রাহক কারেন্টের নির্ভরতা স্থাপন করে। 4, খ.

ভাত। 4. বাইপোলার ট্রানজিস্টরের কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য: a — ইনপুট, b — আউটপুট

বৈদ্যুতিক n-p জংশন ছাড়াও, একটি Schottky ধাতু-সেমিকন্ডাক্টর-বাধা জংশন উচ্চ-গতির সার্কিটে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের ট্রানজিশনে, বেসে চার্জ জমা এবং রিসোর্পশনের জন্য কোন সময় বরাদ্দ করা হয় না এবং ট্রানজিস্টরের কাজ শুধুমাত্র ব্যারিয়ার ক্যাপাসিট্যান্স রিচার্জের হারের উপর নির্ভর করে।

ভাত। 5. বাইপোলার ট্রানজিস্টর

বাইপোলার ট্রানজিস্টরের পরামিতি

ট্রানজিস্টরগুলির সর্বাধিক অনুমোদিত অপারেটিং মোডগুলি মূল্যায়ন করতে প্রধান পরামিতিগুলি ব্যবহার করা হয়:

1) সর্বাধিক অনুমোদিত সংগ্রাহক-ইমিটার ভোল্টেজ (বিভিন্ন ট্রানজিস্টরের জন্য Uke max = 10 — 2000 V),

2) সর্বাধিক অনুমোদনযোগ্য সংগ্রাহক শক্তি অপসারণ Pk max — তার মতে, ট্রানজিস্টরগুলিকে নিম্ন-শক্তি (0.3 ওয়াট পর্যন্ত), মাঝারি-শক্তি (0.3 - 1.5 ওয়াট) এবং উচ্চ-শক্তি (1, 5 ওয়াটের বেশি), মাঝারি এবং উচ্চ শক্তির ট্রানজিস্টরগুলি প্রায়শই একটি বিশেষ হিটসিঙ্ক দিয়ে সজ্জিত থাকে — একটি হিটসিঙ্ক,

3) সর্বাধিক অনুমোদিত সংগ্রাহক বর্তমান Ik সর্বোচ্চ — 100 A পর্যন্ত এবং আরও বেশি,

4) বর্তমান ট্রান্সমিশন ফ্রিকোয়েন্সি fgr সীমিত করা (যে ফ্রিকোয়েন্সিতে h21 একতার সমান হয়), বাইপোলার ট্রানজিস্টরগুলি এটি অনুসারে বিভক্ত হয়:

• কম ফ্রিকোয়েন্সির জন্য - 3 মেগাহার্টজ পর্যন্ত,

• মাঝারি ফ্রিকোয়েন্সি - 3 থেকে 30 মেগাহার্টজ পর্যন্ত,

• উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি - 30 থেকে 300 মেগাহার্টজ পর্যন্ত,

• অতি-উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি — 300 MHz-এর বেশি।

প্রযুক্তিগত বিজ্ঞানের ডাক্তার, অধ্যাপক এলএ পোটাপভ