트랜지스터 란 무엇입니까?
트랜지스터는 신호 증폭기 또는 고체 스위치로 기능 할 수있는 반도체 소자입니다. 이 트랜지스터는 연속적으로 배치 된 두 개의 pn 접합으로 간주 할 수 있습니다.

이 구조는 콜렉터와 에미 터를위한 2 개의 외곽 영역 사이에 매우 작은베이스 영역을 갖는 2 개의 PN 접합을 갖는다. 트랜지스터에는 세 가지 주요 분류가 있는데, 각각 고유 한 기호, 특성, 설계 매개 변수 및 응용 프로그램이 있습니다.

바이폴라 접합 트랜지스터
BJT는 전류 구동 장치로 간주되며 상대적으로 낮은 입력 임피던스를 갖습니다. 이들은 NPN 또는 PNP 유형으로 제공됩니다. 이 지정은 트랜지스터를 제조하는 데 사용되는 반도체 재료의 극성을 설명합니다.

트랜지스터의 기호에 표시된 화살표 방향은이를 통하는 전류의 방향을 나타냅니다. 따라서, NPN 유형에서, 이미 터 단자로부터 전류가 나온다. PNP에서는 전류가 이미 터로 들어갑니다.

전계 효과 트랜지스터
FET는 높은 입력 임피던스를 갖는 전압 구동 형 장치로 언급된다. 전계 효과 트랜지스터는 JFET (Junction Field Effect Transistor)와 MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)의 두 그룹으로 다시 분류됩니다.

전계 효과 트랜지스터

금속 산화물 반도체 FET (MOSFET)
입력 전압이 트랜지스터에 용량 성으로 연결된 것을 제외하고는 위의 JFET와 유사하다. 이 장치는 전력 손실이 적지 만 정전기 방전으로 쉽게 손상됩니다.

MOSFET (nMOS 및 pMOS)

절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT)
IGBT는 가장 최근의 트랜지스터 개발입니다. 이것은 BJT와 커패시 티브 커플 링의 특성과 높은 임피던스 입력을 갖는 NMOS / PMOS 소자의 특성을 결합한 하이브리드 디바이스입니다.

절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT)

트랜지스터 작동 원리 - 바이폴라 접합 트랜지스터?
이 기사에서는 바이폴라 트랜지스터 작동에 대해 설명합니다. BJT는 이미 터, 콜렉터 및베이스 리드가있는 3 리드 디바이스입니다. 기본적으로 BJT는 현재 구동되는 장치입니다. 두 개의 PN 접합이 BJT 내에 존재합니다.

에미 터와베이스 영역 사이에 하나의 PN 접합이 존재하고, 컬렉터와베이스 영역 사이에 두 번째 PN 접합이 존재합니다. 전류 흐름 에미 터 -베이스 (마이크로 암페어로 측정 된베이스 전류)의 약간의 양은 이미 터에서 컬렉터까지의 디바이스를 통과하는 합리적으로 큰 전류 흐름을 제어 할 수 있습니다 (콜렉터 전류는 밀리 암페어 단위로 측정 됨).

바이폴라 트랜지스터는 극성과 관련하여 보완적인 특성을 갖는다. NPN은 N- 타입 반도체 재료의 에미 터 및 콜렉터를 갖고,베이스 재료는 P- 타입 반도체 재료이다. PNP에서 이러한 극성은 여기에서 간단히 반전되며 이미 터와 컬렉터는 P 형 반도체 재료이며베이스는 N 형 재료입니다.

NPN 및 PNP 트랜지스터의 기능은 본질적으로 동일하지만 전원 공급 장치의 극성은 각 유형에 대해 반전됩니다. 이 두 유형의 유일한 주요 차이점은 PNP 트랜지스터보다 NPN 트랜지스터의 주파수 응답이 높다는 것입니다 (전자의 흐름은 홀의 흐름보다 빠르기 때문). 따라서 고주파수 애플리케이션에서는 NPN 트랜지스터가 사용된다.

통상적 인 BJT 동작에서,베이스 이미 터 접합은 순방향 바이어스되고,베이스 컬렉터 접합은 역 바이어스된다. 베이스 - 이미 터 접합을 통해 전류가 흐르면 컬렉터 회로에도 전류가 흐릅니다. 이것은 기본 회로의 것보다 크고 비례합니다.

이것이 일어나는 방식을 설명하기 위해 NPN 트랜지스터의 예가 사용되었습니다. 전류 캐리어가 전자가 아닌 홀이고 전압이 반대로되는 것을 제외하고는 동일한 원리가 pnp 트랜지스터에 사용된다.

BJT의 운영
NPN 소자의 에미 터는 n 형 물질로 만들어 지므로 대부분의 캐리어는 전자이다. 베이스 이미 터 접합이 순방향 바이어스되면 전자는 n- 형 영역에서 p- 형 영역으로 이동하고 정공은 n- 형 영역쪽으로 이동한다.

이들이 서로 닿으면 결합되어 전류가 접합부를 가로 질러 흐를 수있게합니다. 접합이 역방향으로 바이어스되면 홀과 전자가 접합부에서 멀어 지므로 이제는 두 영역 사이에 공핍 영역이 형성되고 전류가 흐르지 않습니다.

베이스와 에미 터 사이에 전류가 흐르면 전자는 이미 터에서 나와베이스로 흘러갑니다 (위 그림 참조). 일반적으로 전자는 공핍 영역에 도달하면 결합합니다.

BJT NPN 트랜지스터 바이어스 회로

그러나,이 영역의 도핑 레벨은 매우 낮고베이스도 매우 얇습니다. 이것은 대부분의 전자가 홀과 재결합하지 않고이 영역을 가로 질러 이동할 수 있다는 것을 의미합니다. 결과적으로, 전자는 콜렉터를 향해 드리프트합니다 (콜렉터의 양 전위 때문에).

이러한 방식으로, 이들은 효과적으로 역 바이어 싱 된 접합부를 가로 질러 흐를 수 있고, 컬렉터 회로에서 전류가 흐른다.

컬렉터 전류는베이스 전류보다 상당히 높고, 홀과 결합하는 전자의 비율이 동일하기 때문에 컬렉터 전류는 항상베이스 전류에 비례한다.

베이스 전류와 콜렉터 전류의 비율에는 그리스 기호 β가 부여됩니다. 일반적으로 비율 β는 작은 신호 트랜지스터의 경우 50와 500 사이 일 수 있습니다.

이것은 콜렉터 전류가 기본 영역 전류의 것보다 50와 500 사이에 있음을 의미합니다. 고전력 트랜지스터의 경우, β의 값은 작을 가능성이 크며 20 수치는 특이하지 않습니다.

트랜지스터 애플리케이션

1. 트랜지스터의 가장 일반적인 응용 분야는 아날로그 및 디지털 스위치, 전력 조정기, 다중 진동기, 다양한 신호 발생기, 신호 증폭기 및 장비 컨트롤러로 구성됩니다.

2. 트랜지스터는 집적 회로의 기본 구성 요소이며 최신 전자 제품입니다.

3. 트랜지스터의 주요 응용 분야는 매 칩마다 10 억 개 이상의 트랜지스터로 구성됩니다.

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