Dispositivi a semiconduttore - Biasing transistor
I transistor hanno tre sezioni, vale a dire: il emitter, il base, e il collector.
Il base è molto più sottile dell'emettitore e il collettore è relativamente più largo di entrambi.
Il emitter è fortemente drogato in modo da poter iniettare un gran numero di portatori di carica per la conduzione di corrente.
La base passa la maggior parte dei portatori di carica al collettore in quanto è relativamente leggermente drogata dell'emettitore e del collettore.
Per un corretto funzionamento del transistor, la regione di base dell'emettitore deve essere polarizzata in avanti e la regione di base del collettore deve essere polarizzata inversamente.
Nei circuiti a semiconduttore, la tensione sorgente è chiamata tensione di polarizzazione. Per funzionare, i transistor bipolari devono avere entrambe le giunzioni polarizzate. Questa condizione fa fluire una corrente attraverso il circuito. La regione di esaurimento del dispositivo viene ridotta e la maggior parte dei portatori di corrente vengono iniettati verso la giunzione. Una delle giunzioni di un transistor deve essere polarizzata in avanti e l'altra deve essere polarizzata inversamente quando funziona.
Funzionamento del transistor NPN
Come mostrato nella figura sopra, l'emettitore alla giunzione di base è polarizzato in avanti e il collettore alla giunzione di base è polarizzato inversamente. La polarizzazione diretta dall'emettitore alla giunzione base fa sì che gli elettroni fluiscano dall'emettitore di tipo N verso la polarizzazione. Questa condizione determina la corrente dell'emettitore (I E ).
Durante l'attraversamento del materiale di tipo P, gli elettroni tendono a combinarsi con buchi, generalmente molto pochi, e costituiscono la corrente di base (I B ). Il resto degli elettroni attraversa la sottile regione di esaurimento e raggiunge la regione del collettore. Questa corrente costituisce la corrente del collettore (I C ).
In altre parole, la corrente dell'emettitore scorre effettivamente attraverso il circuito del collettore. Pertanto, si può considerare che la corrente dell'emettitore è la somma della corrente di base e del collettore. Può essere espresso come,
Io E = io B + io C
Funzionamento del transistor PNP
Come mostrato nella figura seguente, l'emettitore alla giunzione di base è polarizzato in avanti e il collettore alla giunzione di base è polarizzato inversamente. La polarizzazione diretta dall'emettitore alla giunzione di base fa sì che i fori fluiscano dall'emettitore di tipo P verso il bias. Questa condizione determina la corrente dell'emettitore (I E ).
Durante l'attraversamento del materiale di tipo N, gli elettroni tendono a combinarsi con gli elettroni, generalmente pochissimi, e costituiscono la corrente di base (I B ). Il resto dei fori attraversa la sottile regione di esaurimento e raggiunge la regione del collettore. Questa corrente costituisce la corrente del collettore (I C ).
In altre parole, la corrente dell'emettitore scorre effettivamente attraverso il circuito del collettore. Pertanto, si può considerare che la corrente dell'emettitore è la somma della corrente di base e del collettore. Può essere espresso come,
Io E = io B + io C