12.3 : مبدأ عمل BJT

يعمل الترانزستور ثنائي القطب (BJT)، وتحديدًا ترانزستور PNP ذو تكوين قاعدة مشتركة، على تضخيم الإشارات الإلكترونية أو تبديلها بشكل فعال عن طريق التحكم في تدفق حاملات الشحنة. تركز هذه المناقشة على عملها في الوضع النشط.

في تكوين PNP، يتم تطعيم الباعث بشكل كبير بحاملات شحنة موجبة ) ثقوب) ، في حين يتم تطعيم القاعدة بشكل طفيف بحاملات سالبة). إلكترونات) يسمح هذا الإعداد بالتحيز للأمام عبر تقاطع قاعدة الباعث، مما يقلل من الحاجز المحتمل ويسمح للثقوب بالانتشار من الباعث إلى القاعدة. ثم تحاول هذه الثقوب العبور نحو المجمع. خلال هذه الرحلة، تتحد بعض الثقوب مع الإلكترونات الموجودة في القاعدة، مما يقلل من عدد الموجات الحاملة التي تصل إلى المجمع وتساهم في تيار القاعدة. في الوقت نفسه، تتحرك إلكترونات المجمع المولدة حراريًا نحو القاعدة، مما يضيف إلى تيار المجمع.

المكون الأساسي لتيار الباعث هو هذه الثقوب المنتشرة. ينشأ تيار القاعدة من الفرق بين تيار الباعث وتيار المجمع، وهو أمر بالغ الأهمية في الحفاظ على حيادية الشحنة في القاعدة. يتم قياس كفاءة الترانزستور من خلال كسبه الحالي، والذي يتضمن عاملين حاسمين: كفاءة الباعث وعامل النقل الأساسي. تشير كفاءة الباعث إلى جزء الناقلات المحقونة من الباعث والتي تساهم في تيار الخرج. وفي المقابل، يعكس عامل النقل الأساسي نسبة هذه الناقلات التي تصل إلى المجمع. من الناحية المثالية، يجب أن تقترب كلتا القيمتين من الوحدة، مما يدل على النقل الفعال للناقل والحد الأدنى من إعادة التركيب.

علاوة على ذلك، فإن أي تيار تسرب بين المجمع والقاعدة عندما تكون وصلة قاعدة الباعث مفتوحة، يتم تضمينها في حساب تيار المجمع من حيث الكسب الحالي. يشير هذا التسرب إلى عدم الكفاءة التشغيلية، مما يؤثر على أداء الترانزستور في الدوائر الإلكترونية.