Tranzistor Bipolar

1. TRANZISTORUL BIPOLAR

1.1. Noţiunea de tranzistor bipolar. Structura şi joncţiunile

tranzistorului bipolar

Tranzistor bipolar este numit dispozitivul electronic cu trei pini şi două sau mai multe joncţiuni p-n ce interacţionează între ele. În tranzistor se rânduiesc trei regiuni semiconductoare, pentru care pe placheta de izolator din Si-i, prin metoda epitaxial - planară se formează regiunile colectorului (C), bazei (B) şi emitorului (E) (fig.1.1). Pentru aceasta, în regiunea Si-n, ce serveşte ca colector, prin metoda difuziei este formată regiunea bazei Si-p. În această regiune, prin metoda difuziei locale, este format emitorul Si-n cu concentraţie majoră a impurităţilor donoare.

Fig.1.1. Structura tranzistorului bipolar tip n-p-n

La frontiera regiunii emitorului cu cea a bazei şi de asemenea la frontiera regiunii bazei cu cea a colectorului se formează două joncţiuni p-n – emitor şi colector (după denumirea regiunilor laterale ale structurii). Joncţiunile interacţionează dacă distanţa între ele , numită lăţimea bazei, este cu mult mai mică ca lungimea de difuzie a purtătorilor de sarcină mobili ( ).

Lungimea de difuzie este distanţa pe care o parcurge electronul sau golul din momentul apariţiei în semiconductor până la recombinare.

De regulă, suprafaţa joncţiunii colectorului este mai mare ca suprafaţa joncţiunii emitorului. Regiunea emitorului trebuie să posede o electroconductibilitate mai înaltă ca cea a bazei şi a colectorului. Concentraţia impurtăţilor în regiunile tranzistorului bipolar trebuie să respecte inegalitatea

. (1.1)

1.2. Tranzistorul bipolar ca element al circuitului

În dependenţă de alternarea regiunilor, după tipul de electroconductibilitate, se deosebesc structuri tip p-n-p şi n-p-n. În fig.1.2 sunt prezentate structurile p-n-p şi n-p-n ale tranzistorului bipolar şi reprezentarea lor în circuitele electrice.

Fig.1.2. Reprezentarea tranzistoarelor bipolare

Ca element al circuitului electric, tranzistorul bipolar este utilizat în aşa mod, ca unul din pini să fie conectat la intrare, iar altul – la ieşire. Al treilea pin este comun. În dependenţă care din pini este comun, se deosebesc trei circuite de conectare ale tranzistoarelor bipolare:

- bază comună (BC);

- emitor comun (EC);

- colector comun (CC).

În fig.1.3. sunt prezentate aceste trei modificări de cuplare a tranzistorului bipolar în circuitul electric.

Fig.1.3. Schemele de conectare ale tranzistoarelor bipolare