Транзистор кт 815

Биполярный транзистор также известный как BJT, является полупроводниковым прибором особого типа с тремя выводами, выполненными из p-n-перехода. Он способен усиливать сигнал и управлять величиной тока. Имеет три выхода: база, коллектор и эмиттер.

База формируется сверху за счет диффузии на поверхность пластины, образующей коллектор. Излучатель изготовлен по технологии сплава. По сравнению с транзистором кт 815 б из сплава можно получить более тонкую базу, вплоть до нескольких микрометров. Это уменьшает остаточный ток и увеличивает коэффициент усиления. Диффузия привела к неравномерному распределению добавок в основе. Поэтому после подключения к напряжению между электродами обнаруживает неоднородное электростатическое поле в области базы, ускоряющее носители заряда, идущие от эмиттера к коллектору. Носители заряда проходят через базу очень быстро, так что этот компонент способен обрабатывать даже очень высокие частоты (несколько десятков мегагерц). Коллектор припаян к металлической пластине, которая хорошо отводит тепло.

Дальнейшему увеличению частоты сигналов, усиливаемых транзистором кт 814 815, препятствует емкость перехода база-коллектор, допускающая прохождение постоянного напряжения с выхода компонента ко входу. Попытки уменьшить эту мощность привели к производству, которые имеют очень уменьшенную площадь перехода база-коллектор. Выводы эмиттера и базы максимально приближены друг к другу, а оставшаяся часть перехода стравлена. База снова изготавливается методом диффузии, а излучатель — методом литья полупроводники работают на частотах в несколько десятков МГц.

Современные технологии обеспечивают меньшую толщину базы и большие значения коэффициента усиления и более узкие допуски всех свойств полупроводникового компонента. Слой N + ниже слоя N уменьшает сопротивление между коллектором и эмиттером, когда компонент полностью открыт и ускоряет вынос носителей заряда из коллектора во внешнюю цепь. Это улучшает свойства полупроводника при переключении больших токов.

Как функционируют биполярные транзисторы?

Модели с биполярным переходом называются так потому, что они созданы с использованием двух различных видов кремниевых полупроводников для объединения положительных и отрицательных зарядов, таким образом, биполярных, и потому, что эти два различных вида кремния физически образуют единую систему.

В этом отношении транзистор кт 815, по сути, является типом усилителя — поэтому, возможно, неудивительно, что одним из наиболее распространенных применений, в которых вы их найдете, является помощь в управлении всеми видами современных аудиотехнологий. Поскольку биполярные приборы могут быть изготовлены для работы с большим напряжением, они особенно эффективны при использовании в качестве мощных усилителей в электронных аудиоустройствах ввода-вывода, а также в различных других требовательных технологиях, таких как беспроводные передатчики.

На практике транзисторный переключатель можно представить как клапан для управления скоростью потока электронов через компонент в остальную часть схемы — в этой аналогии базовый вывод функционирует как физическое колесо клапана. В соответствии с типом режима в котором находится компонент: определяется относительной разностью потенциалов на каждом из выводов, при этом ток будет по-разному протекать через компонент:

1. Активный режим. В нем полупроводниковый элемент функционирует в качестве усилителя тока, протекающего от базового вывода в направлении коллектора, и пропорционально увеличивающего напряжение от коллекторного вывода к эмиттеру. Данный режим — один из самых универсальных и мощных и, пожалуй, самое распространенное применение полупроводниковых компонентов.
2. Режим «включено» или режим насыщения. В этом случае возникает короткое замыкание между коллектором и эмиттером, при этом ток между ними практически не ограничен, поэтому элемент работает как замкнутая или полная цепь.
3. Режим «выключения» или отсечки. В этом режиме, противоположном насыщению, полупроводник по сути напоминает разорванную или разомкнутую цепь; коллекторное напряжение не протекает, и поэтому нет выхода тока эмиттера.

Как и все аналогичные решения, BJT могут работать как линейно, так и нелинейно, в соответствии с диапазоном тока база-эмиттер.