Transistor Regions of Operation مناطق الترانزستور للعملية

 Transistor Regions of Operation مناطق الترانزستور للعملية

يتم توفير إمداد التيار المستمر لتشغيل الترانزستور. يتم توفير مصدر التيار المستمر هذا إلى تقاطعي PN للترانزستور الذي يؤثر على تصرفات معظم ناقلات الحركة في تقاطعات الباعث والمجمع.

الوصلات منحازة للأمام ومنحازة عكسية بناءً على متطلباتنا. التحيز إلى الأمام هو الحالة التي يتم فيها تطبيق جهد موجب على النوع p ويتم تطبيق الجهد السالب على المادة من النوع n. التحيز العكسي هو الحالة التي يتم فيها تطبيق جهد إيجابي على النوع n ويتم تطبيق الجهد السلبي على مادة النوع p.

ترانزستور التحيز

يسمى إمداد جهد التيار المستمر الخارجي المناسب بالانحياز . يتم إجراء التحيز الأمامي أو العكسي لوصلات الباعث والمجمع في الترانزستور.

هذه الأساليب يتحامل جعل الدوائر الترانزستور للعمل في أربعة أنواع من المناطق مثل المنطقة النشطة، منطقة التشبع، منطقة القطع و المنطقة النشطة العكسية (نادرا ما تستخدم). يمكن فهم ذلك من خلال إلقاء نظرة على الجدول التالي.

باعث	تقاطع جامع	منطقة العملية
متحيز نحو الأمام	متحيز نحو الأمام	منطقة التشبع
متحيز نحو الأمام	عكس منحازة	منطقة نشطة
عكس منحازة	متحيز نحو الأمام	المنطقة النشطة المعكوسة
عكس منحازة	عكس منحازة	قطع المنطقة

من بين هذه المناطق ، المنطقة النشطة المعكوسة ، والتي هي فقط معكوس المنطقة النشطة ، ليست مناسبة لأي تطبيقات وبالتالي فهي غير مستخدمة.

منطقة نشطة

هذه هي المنطقة التي يوجد فيها العديد من التطبيقات للترانزستورات. وهذا ما يسمى أيضًا بالمنطقة الخطية . يعمل الترانزستور أثناء وجوده في هذه المنطقة بشكل أفضل كمضخم .

يوضح الرسم البياني التالي للدائرة ترانزستور يعمل في منطقة نشطة.

تقع هذه المنطقة بين التشبع والقطع. يعمل الترانزستور في منطقة نشطة عندما يكون تقاطع الباعث متحيزًا للأمام ويكون تقاطع المجمع متحيزًا عكسيًا.

في الحالة النشطة ، يكون تيار المجمع β أضعاف تيار القاعدة ، أي

أناج= βأناب$${\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ج</span></span>}}=\beta {\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ب</span></span>}}$$

حيث I C = تيار المجمع ، β = عامل التضخيم الحالي ، و I B = تيار القاعدة.

منطقة التشبع

هذه هي المنطقة التي يتصرف فيها الترانزستور كمفتاح مغلق. الترانزستور له تأثير تقصير جامعه وباعثه. تكون تيارات المجمع والباعث في أقصى حد في وضع التشغيل هذا.

يوضح الشكل التالي ترانزستور يعمل في منطقة التشبع.

يعمل الترانزستور في منطقة التشبع عندما يكون كل من تقاطعات الباعث والمجمع متحيزة للأمام.

في وضع التشبع ،

β<أناجأناب$$\beta <\frac{{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ج</span></span>}}}{{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ب</span></span>}}}$$

كما هو الحال في منطقة التشبع ، يميل الترانزستور إلى التصرف كمفتاح مغلق ،

أناج=أناه$${\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ج</span></span>}}={\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">أنا</span></span>}}_{\mathrm{<span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;"><span\; style="transition:\; none\; 0s\; ease\; 0s;\; vertical-align:\; inherit;">ه</span></span>}}$$

حيث I C = تيار المجمع و I E = تيار المرسل.

منطقة القطع

هذه هي المنطقة التي يتصرف فيها الترانزستور كمفتاح مفتوح. الترانزستور له تأثير فتح المجمع والقاعدة. تيارات المجمع والباعث والقاعدة كلها صفرية في طريقة التشغيل هذه.

يوضح الشكل أدناه ترانزستورًا يعمل في منطقة القطع.

يعمل الترانزستور في منطقة القطع عندما يكون كل من تقاطعات الباعث والمجمع متحيزة عكسيًا.

كما هو الحال في منطقة القطع ، فإن تيار المجمع وتيار الباعث والتيارات الأساسية لا شيء ، يمكننا الكتابة على النحو التالي

أناج=أناه
أناب=

C=IE=IB=0

حيث I C = تيار المجمع ، I E = تيار المرسل ، و I B = تيار القاعدة.