Kako deluje tranzistor v vezju? Osnove elektronike za telebane: Kaj je tranzistor in kako deluje

Tranzistor(tranzistor) - polprevodniški element s tremi priključki (običajno), od katerih je eden ( zbiralec) se dovaja močan tok, drugi ( osnova) servirano slabo ( krmilni tok). Pri določeni jakosti krmilnega toka je, kot da se "odpre" ventil in tok od zbiratelja začne teči na tretji izhod ( oddajnik).

To pomeni, da je tranzistor neke vrste ventil, ki pri določeni jakosti toka močno zmanjša upor in pošlje tok naprej (od kolektorja do emitorja).To se zgodi zato, ker pod določenimi pogoji luknje, ki imajo elektron, le-tega izgubijo, sprejmejo novega itd. v krogu. Če na bazo ne teče električni tok, bo tranzistor v uravnoteženem stanju in ne bo prenašal toka na emiter.

V sodobnih elektronskih čipih je število tranzistorjev številke v milijardah. Uporabljajo se predvsem za izračune in so sestavljeni iz kompleksnih povezav.

Polprevodniški materiali, ki se večinoma uporabljajo v tranzistorjih, so: silicij, galijev arzenid in germanij. Obstajajo tudi tranzistorji ogljikove nanocevke, pregleden za zaslone LCD in polimer(najbolj obetaven).

Vrste tranzistorjev:

Bipolarna– tranzistorji, v katerih so lahko nosilci naboja tako elektroni kot "luknje". Tok lahko teče kot proti oddajniku, torej proti zbiralniku. Za krmiljenje pretoka se uporabljajo določeni krmilni tokovi.

– razširjene naprave, v katerih je električni tok krmiljen z električnim poljem. To pomeni, da ko se oblikuje večje polje, le-to ujame več elektronov in ne morejo prenašati nabojev naprej. To pomeni, da je to nekakšen ventil, ki lahko spremeni količino prenesenega naboja (če je krmiljen tranzistor polja p—n— prehod). Posebnost teh tranzistorjev je njihova visoka vhodna napetost in visok napetostni dobiček.

Kombinirano– tranzistorji s kombiniranimi upori ali drugi tranzistorji v enem ohišju. Služijo za različne namene, predvsem pa za povečanje tokovnega ojačanja.

Podtipi:

Bio-tranzistorji– temeljijo na bioloških polimerih, ki se lahko uporabljajo v medicini in biotehnologiji brez škode za žive organizme. Študije so bile izvedene na metaloproteinih, klorofilu A (pridobljenem iz špinače) in virusu tobačnega mozaika.

Enoelektronski tranzistorji– so prvi ustvarili ruski znanstveniki v 1996. Za razliko od svojih predhodnikov so lahko delovali pri sobni temperaturi. Načelo delovanja je podobno tranzistorju z učinkom polja, vendar bolj subtilno. Oddajnik signala je en ali več elektronov. Ta tranzistor se imenuje tudi nano- in kvantni tranzistor. Z uporabo te tehnologije v prihodnosti upajo, da bodo ustvarili tranzistorje z velikostjo manj kot 10 nm, temelji grafen.

Za kaj se uporabljajo tranzistorji?

Tranzistorji se uporabljajo v ojačevalna vezja, svetilke, električni motorji in druge naprave, kjer so potrebne hitre spremembe toka ali položaja naizklopljeno. Tranzistor lahko omeji tok oz gladko, ali po metodi utrip—pavza. Drugi se pogosteje uporablja za -kontrolo. S pomočjo močnega vira energije ga vodi skozi sebe in ga uravnava s šibkim tokom.

Če tok ni dovolj za vklop tranzistorskega vezja, uporabite več tranzistorjev z večjo občutljivostjo, povezani kaskadno.

Zmogljivi tranzistorji, povezani v enem ali več paketih, se uporabljajo v popolnoma digitalnih ojačevalnikih, ki temeljijo na. Pogosto potrebujejo dodatno hlajenje. V večini shem delujejo v ključni način(v preklopnem načinu).

Uporabljajo se tudi tranzistorji v elektroenergetskih sistemih, digitalni in analogni ( matične plošče, video kartice, Napajalniki itd.).

Centralno procesorji, prav tako sestavljajo milijoni in milijarde tranzistorjev, povezanih v določenem vrstnem redu za specializirane izračuni.

Vsaka skupina tranzistorjev kodira signal na določen način in ga posreduje naprej v obdelavo. Vse vrste in ROM pomnilnike sestavljajo tudi tranzistorji.

Vse dosežke mikroelektronike bi bilo praktično nemogoče brez izuma in uporabe tranzistorjev. Težko si je predstavljati vsaj eno elektronsko napravo brez vsaj enega tranzistorja.

Potrebna pojasnila so bila dana, preidimo k bistvu.

Tranzistorji. Definicija in zgodovina

Tranzistor- elektronska polprevodniška naprava, v kateri tok v vezju dveh elektrod krmili tretja elektroda. (transistors.ru)

Prvi so bili izumljeni tranzistorji z učinkom polja (1928), bipolarni tranzistorji pa so se pojavili leta 1947 v Bell Labs. In to je bila brez pretiravanja revolucija v elektroniki.

Zelo hitro so tranzistorji nadomestili vakuumske cevi v različnih elektronskih napravah. V zvezi s tem se je zanesljivost takšnih naprav povečala in njihova velikost se je znatno zmanjšala. In do danes, ne glede na to, kako "sofisticirano" je mikrovezje, še vedno vsebuje veliko tranzistorjev (pa tudi diod, kondenzatorjev, uporov itd.). Samo zelo majhne.

Mimogrede, sprva so bili "tranzistorji" upori, katerih odpornost je bilo mogoče spremeniti z uporabo količine napetosti. Če zanemarimo fiziko procesov, potem lahko sodobni tranzistor predstavljamo tudi kot upor, ki je odvisen od signala, ki mu je doveden.

Kakšna je razlika med poljskimi in bipolarnimi tranzistorji? Odgovor se skriva v njihovih imenih. V bipolarnem tranzistorju prenos naboja vključuje in elektroni, in luknje ("bis" - dvakrat). In na terenu (aka unipolarni) - oz elektroni, oz luknje.

Tudi te vrste tranzistorjev se razlikujejo po področjih uporabe. Bipolarni se uporabljajo predvsem v analogni tehniki, terenski pa v digitalni tehnologiji.

In končno: glavno področje uporabe vseh tranzistorjev- krepitev šibkega signala zaradi dodatnega vira energije.

Bipolarni tranzistor. Načelo delovanja. Glavne značilnosti

Bipolarni tranzistor je sestavljen iz treh območij: oddajnika, baze in kolektorja, od katerih je vsako napajano z napetostjo. Glede na vrsto prevodnosti teh območij ločimo tranzistorje n-p-n in p-n-p. Običajno je območje zbiralnika širše od območja oddajnika. Osnova je izdelana iz rahlo dopiranega polprevodnika (zato ima visoko odpornost) in je zelo tanka. Ker je kontaktna površina emiter-baza bistveno manjša od kontaktne površine baza-kolektor, je nemogoče zamenjati emiter in kolektor s spremembo polarnosti povezave. Tako je tranzistor asimetrična naprava.

Preden razmislimo o fizikalnem delovanju tranzistorja, orišemo splošni problem.

To je naslednje: med emitorjem in kolektorjem teče močan tok ( kolektorski tok), med emitorjem in bazo pa je šibek krmilni tok ( osnovni tok). Kolektorski tok se bo spreminjal glede na spremembo osnovnega toka. Zakaj?
Oglejmo si p-n spoje tranzistorja. Obstajata dva od njih: oddajnik-baza (EB) in baza-zbiralnik (BC). V aktivnem načinu delovanja tranzistorja je prvi od njih povezan s prednapetostjo, drugi pa z vzvratno pristranskostjo. Kaj se zgodi na p-n spojih? Za večjo gotovost bomo upoštevali n-p-n tranzistor. Za p-n-p je vse podobno, le besedo "elektroni" je treba zamenjati z "luknje".

Ker je spoj EB odprt, elektroni zlahka "tečejo" na bazo. Tam se delno rekombinirajo z luknjami, vendar O Večina jih zaradi majhne debeline baze in njenega nizkega dopinga uspe doseči prehod baza-kolektor. Kar je, kot se spomnimo, obratno pristransko. In ker so elektroni v bazi manjšinski nosilci naboja, jim električno polje prehoda pomaga premagati to. Tako je kolektorski tok le malo manjši od emitorskega toka. Zdaj pa pazi na roke. Če povečate bazni tok, se bo EB spoj močneje odprl in več elektronov bo lahko zdrsnilo med emiterjem in kolektorjem. In ker je kolektorski tok na začetku večji od osnovnega toka, bo ta sprememba zelo, zelo opazna. torej šibek signal, ki ga sprejme baza, se bo okrepil. Še enkrat, velika sprememba kolektorskega toka je sorazmeren odraz majhne spremembe osnovnega toka.

Spominjam se, da je princip delovanja bipolarnega tranzistorja sošolcu razložil na primeru vodovodne pipe. Voda v njem je kolektorski tok, osnovni regulacijski tok pa je, koliko zavrtimo gumb. Za povečanje pretoka vode iz pipe zadostuje majhna sila (ukrep krmiljenja).

Poleg obravnavanih procesov se lahko na p-n stičiščih tranzistorja pojavi še vrsta drugih pojavov. Na primer, z močnim povečanjem napetosti na stičišču baza-kolektor se lahko zaradi udarne ionizacije začne plazovito pomnoževanje naboja. In skupaj z učinkom tunela bo to povzročilo najprej električni razpad, nato pa (z naraščajočim tokom) toplotni razpad. Vendar lahko do toplotnega preboja v tranzistorju pride brez električnega preboja (tj. brez povečanja kolektorske napetosti do prebojne napetosti). Za to bo dovolj že en prevelik tok skozi kolektor.

Drugi pojav je posledica dejstva, da se ob spremembi napetosti na kolektorskih in emiterskih spojih spremeni njihova debelina. In če je osnova pretanka, se lahko pojavi učinek zapiranja (tako imenovana "punkcija" baze) - povezava med kolektorskim in emiterskim spojem. V tem primeru bazno območje izgine in tranzistor preneha delovati normalno.

Kolektorski tok tranzistorja v normalnem aktivnem načinu delovanja tranzistorja je za določeno število krat večji od osnovnega toka. Ta številka se imenuje trenutni dobiček in je eden glavnih parametrov tranzistorja. Določeno je h21. Če je tranzistor vklopljen brez obremenitve kolektorja, bo pri konstantni napetosti kolektor-emiter razmerje med kolektorskim tokom in baznim tokom dalo ojačanje statičnega toka. Lahko je enak desetinam ali stotinam enot, vendar je vredno upoštevati dejstvo, da je v realnih tokokrogih ta koeficient manjši zaradi dejstva, da ko je obremenitev vklopljena, se tok kolektorja naravno zmanjša.

Drugi pomemben parameter je vhodni upor tranzistorja. Po Ohmovem zakonu je to razmerje med napetostjo med bazo in emitorjem in krmilnim tokom baze. Večji kot je, nižji je osnovni tok in večje je ojačenje.

Tretji parameter bipolarnega tranzistorja je napetostni dobiček. Enako je razmerju amplitude ali efektivnih vrednosti izhodne (emiter-kolektor) in vhodne (baza-emiter) izmenične napetosti. Ker je prva vrednost običajno zelo velika (enote in desetine voltov), druga pa zelo majhna (desetinke voltov), lahko ta koeficient doseže več deset tisoč enot. Treba je omeniti, da ima vsak osnovni krmilni signal svoje napetostno ojačenje.

Imajo tudi tranzistorje frekvenčni odziv, ki označuje sposobnost tranzistorja, da ojača signal, katerega frekvenca se približa mejni frekvenci ojačenja. Dejstvo je, da se z naraščanjem frekvence vhodnega signala ojačenje zmanjšuje. To je posledica dejstva, da postane čas pojavljanja glavnih fizikalnih procesov (čas gibanja nosilcev od oddajnika do kolektorja, polnjenje in praznjenje kapacitivnih pregradnih stikov) sorazmeren s časom spremembe vhodnega signala. . Tisti. tranzistor preprosto nima časa, da bi se odzval na spremembe vhodnega signala in ga na neki točki preprosto preneha ojačati. Pogostost, pri kateri se to zgodi, se imenuje meja.

Tudi parametri bipolarnega tranzistorja so:

povratni tok kolektor-emiter
pravočasno
povratni kolektorski tok
največji dovoljeni tok

Simboli za n-p-n in p-n-p tranzistorje se razlikujejo le v smeri puščice, ki označuje emiter. Prikazuje, kako tok teče v danem tranzistorju.

Načini delovanja bipolarnega tranzistorja

Zgoraj obravnavana možnost predstavlja običajen aktivni način delovanja tranzistorja. Obstaja pa še več kombinacij odprtih/zaprtih p-n spojev, od katerih vsaka predstavlja ločen način delovanja tranzistorja.

Inverzni aktivni način. Tukaj je prehod BC odprt, nasprotno pa je EB zaprt. Ojačevalne lastnosti v tem načinu so seveda slabše kot kdaj koli prej, zato se tranzistorji v tem načinu uporabljajo zelo redko.
Način nasičenosti. Oba prehoda sta odprta. V skladu s tem glavni nosilci naboja zbiralnika in oddajnika "tečejo" v bazo, kjer se aktivno rekombinirajo s svojimi glavnimi nosilci. Zaradi nastalega presežka nosilcev naboja se upornost baznega in p-n spoja zmanjša. Zato se lahko vezje, ki vsebuje tranzistor v načinu nasičenja, šteje za kratkostično, sam radijski element pa lahko predstavljamo kot ekvipotencialno točko.
Način izklopa. Oba prehoda tranzistorja sta zaprta, tj. tok glavnih nosilcev naboja med emitorjem in kolektorjem se ustavi. Tokovi manjšinskih nosilcev naboja ustvarjajo le majhne in nenadzorovane toplotne prehodne tokove. Zaradi revščine baze in prehodov z nosilci naboja se njihova odpornost močno poveča. Zato se pogosto verjame, da tranzistor, ki deluje v načinu izklopa, predstavlja odprto vezje.
Pregradni način V tem načinu je baza neposredno ali preko nizkega upora povezana s kolektorjem. V kolektorsko ali emitersko vezje je vključen tudi upor, ki nastavi tok skozi tranzistor. To ustvari enakovredno diodno vezje z zaporedno povezanim uporom. Ta način je zelo uporaben, saj omogoča delovanje vezja pri skoraj vseh frekvencah, v širokem temperaturnem območju in je nezahteven glede parametrov tranzistorjev.

Preklopna vezja za bipolarne tranzistorje

Ker ima tranzistor tri kontakte, ga je treba na splošno napajati iz dveh virov, ki skupaj ustvarita štiri izhode. Zato mora biti eden od kontaktov tranzistorja napajan z napetostjo istega predznaka iz obeh virov. In glede na to, za kakšen kontakt gre, obstajajo tri vezja za povezovanje bipolarnih tranzistorjev: s skupnim oddajnikom (CE), skupnim kolektorjem (OC) in skupno bazo (CB). Vsak od njih ima tako prednosti kot slabosti. Izbira med njimi je narejena glede na to, kateri parametri so za nas pomembni in katere lahko žrtvujemo.

Vezje s skupnim oddajnikom

To vezje zagotavlja največje povečanje napetosti in toka (in s tem moči - do več deset tisoč enot), zato je najpogostejše. Tukaj je spoj emiter-baza vklopljen neposredno, spoj baza-kolektor pa obratno. In ker sta baza in kolektor napajana z napetostjo istega znaka, se lahko vezje napaja iz enega vira. V tem vezju se faza izhodne izmenične napetosti glede na fazo vhodne izmenične napetosti spremeni za 180 stopinj.

Toda poleg vseh dobrot ima shema OE tudi pomembno pomanjkljivost. To je v tem, da povečanje frekvence in temperature vodi do znatnega poslabšanja ojačevalnih lastnosti tranzistorja. Torej, če mora tranzistor delovati pri visokih frekvencah, je bolje uporabiti drugo stikalno vezje. Na primer s skupno bazo.

Shema povezave s skupno bazo

To vezje ne zagotavlja pomembnega ojačanja signala, vendar je dobro pri visokih frekvencah, saj omogoča bolj popolno uporabo frekvenčnega odziva tranzistorja. Če je isti tranzistor najprej povezan po vezju s skupnim oddajnikom in nato s skupno bazo, potem bo v drugem primeru prišlo do znatnega povečanja njegove mejne frekvence ojačanja. Ker je pri taki povezavi vhodna impedanca nizka in izhodna impedanca ni zelo visoka, se v antenskih ojačevalnikih uporabljajo kaskade tranzistorjev, sestavljene po vezju OB, kjer značilna impedanca kablov običajno ne presega 100 ohmov.

V vezju s skupno bazo se faza signala ne obrne in raven šuma pri visokih frekvencah se zmanjša. Toda, kot že omenjeno, je njegov trenutni dobiček vedno nekoliko manjši od enote. Res je, napetostni dobiček je enak kot v vezju s skupnim oddajnikom. Slabosti skupnega osnovnega vezja vključujejo tudi potrebo po uporabi dveh napajalnikov.

Shema povezave s skupnim kolektorjem

Posebnost tega vezja je, da se vhodna napetost popolnoma prenese nazaj na vhod, kar pomeni, da je negativna povratna zveza zelo močna.

Naj vas spomnim, da je negativna povratna informacija takšna povratna informacija, pri kateri se izhodni signal vrne nazaj na vhod, s čimer se zmanjša nivo vhodnega signala. Tako pride do samodejne prilagoditve, ko se parametri vhodnega signala pomotoma spremenijo

Tokovni dobiček je skoraj enak kot v vezju skupnega oddajnika. Toda povečanje napetosti je majhno (glavna pomanjkljivost tega vezja). Približuje se enotnosti, vendar je vedno manjša od nje. Tako je dobiček moči enak le nekaj deset enotam.

V skupnem kolektorskem vezju med vhodno in izhodno napetostjo ni faznega premika. Ker je ojačanje napetosti blizu enote, se izhodna napetost ujema z vhodno napetostjo v fazi in amplitudi, tj. jo ponavlja. Zato se takšno vezje imenuje emiterski sledilnik. Oddajnik - ker je izhodna napetost odstranjena iz oddajnika glede na skupno žico.

Ta povezava se uporablja za ujemanje stopenj tranzistorja ali kadar ima vir vhodnega signala visoko vhodno impedanco (na primer piezoelektrični sprejemnik ali kondenzatorski mikrofon).

Dve besedi o kaskadah

Zgodi se, da morate povečati izhodno moč (t.j. povečati kolektorski tok). V tem primeru se uporablja vzporedna vezava potrebnega števila tranzistorjev.

Seveda bi morali biti približno enaki po lastnostih. Vendar je treba zapomniti, da največji skupni kolektorski tok ne sme presegati 1,6-1,7 največjega kolektorskega toka katerega koli od kaskadnih tranzistorjev.
Vendar (hvala wrewolfu za opombo) to ni priporočljivo v primeru bipolarnih tranzistorjev. Kajti dva tranzistorja, tudi istega tipa, se med seboj vsaj malo razlikujeta. V skladu s tem bodo pri vzporedni povezavi skozi njih tekali tokovi različnih velikosti. Za izenačitev teh tokov so v oddajnih tokokrogih tranzistorjev nameščeni uravnoteženi upori. Vrednost njihovega upora je izračunana tako, da je padec napetosti na njih v območju delovnega toka vsaj 0,7 V. Jasno je, da to povzroči znatno poslabšanje učinkovitosti vezja.

Morda bo potreben tudi tranzistor z dobro občutljivostjo in hkrati dobrim ojačanjem. V takih primerih se uporablja kaskada občutljivega, a nizkoenergetskega tranzistorja (VT1 na sliki), ki krmili napajanje močnejšega kolega (VT2 na sliki).

Druge uporabe bipolarnih tranzistorjev

Tranzistorji se lahko uporabljajo ne samo v vezjih za ojačanje signala. Na primer, zaradi dejstva, da lahko delujejo v načinih nasičenosti in izklopa, se uporabljajo kot elektronski ključi. Možna je tudi uporaba tranzistorjev v vezjih generatorjev signalov. Če delujejo v ključnem načinu, se ustvari pravokotni signal, če pa v ojačevalnem načinu, potem signal poljubne oblike, odvisno od krmilnega delovanja.

Označevanje

Ker je članek že narasel do nespodobno velikega obsega, bom na tem mestu preprosto dal dve dobri povezavi, ki podrobno opisujeta glavne sisteme označevanja polprevodniških naprav (vključno s tranzistorji): http://kazus.ru/guide/transistors /mark_all .html in .xls datoteka (35 kb).

Koristni komentarji:
http://habrahabr.ru/blogs/easyelectronics/133136/#comment_4419173

Oznake: dodajte oznake

Tranzistor (angl. transistor) je trioda iz polprevodniških materialov, s tremi izhodi, katere glavna lastnost je krmiljenje znatnega toka na izhodu vezja z relativno nizkim vhodnim signalom. Tranzistorji z učinkom polja se uporabljajo v radijskih komponentah, iz katerih so sestavljene sodobne kompleksne električne naprave. Njihove lastnosti omogočajo reševanje problemov izklopa ali vklopa toka v električnem tokokrogu tiskanega vezja ali njegovega ojačanja.

Kaj je tranzistor z učinkom polja

Tranzistor z učinkom polja je naprava s tremi ali štirimi kontakti, v kateri tok na dveh kontaktih je nastavljiv napetost električnega polja na tretji. Zato jih imenujemo terenske.

Kontakti:

Tranzistor na efekt polja z n-p spojem je posebna vrsta tranzistorja, ki služi za trenutni nadzor.

Od preprostega običajnega se razlikuje po tem, da tok teče skozi njega, ne da bi prečkal cono p-n spoja, cono, ki nastane na mejah teh dveh con. Velikost p-n cone je nastavljiva.

Tranzistorji z učinkom polja, njihove vrste

Tranzistorji z učinkom polja z n-p spojnico so razdeljeni v razrede:

Po vrsti prevodnega kanala: n ali r. Predznak, polarnost krmilnega signala je odvisen od kanala. Predznak mora biti nasproten n-coni.
Glede na strukturo naprave: difuzna, legirana vzdolž p-n spoja, z zaklopom, tankoplastna.
Po številu kontaktov: 3 in 4-polni. V primeru 4-polne naprave substrat deluje tudi kot vrata.
Glede na uporabljene materiale: germanij, silicij, galijev arzenid.

Razredi so razdeljeni po principu delovanja:

naprava, ki jo krmili p-n spoj;
izolirana vrata ali Schottkyjeva zapora.

Tranzistor z efektom polja, princip delovanja

Na preprost način lahko povemo, kako poljski tranzistor deluje s krmilnim p-n spojem: radijska komponenta je sestavljena iz dveh območij: p - spoja in n - spoja. Električni tok teče skozi območje n. Cona p je prekrivajoča cona, neke vrste ventil. Če ga močno pritisnete, blokira območje za prehod toka in manj mine. Ali pa, če se pritisk zmanjša, bo minilo več. Ta pritisk se izvede s povečanjem napetosti na kontaktu vrat, ki se nahaja v območju reke.

Naprava s krmilnim p-n kanalskim spojem je polprevodniška rezina z električno prevodnostjo ene od teh vrst. Na konce plošče so priključeni kontakti: odtok in vir, na sredini je kontakt vrat. Delovanje naprave temelji na variabilnosti debeline prostora p-n spoja. Ker v območju blokiranja skoraj ni mobilnih nosilcev polnjenja, je prevodnost je enaka nič. V polprevodniški rezini se v območju, ki ni pod vplivom blokirne plasti, ustvari tokovno prevodni kanal. Ko se glede na vir uporabi negativna napetost, se na vratih ustvari tok, skozi katerega iztekajo nosilci naboja.

Pri izoliranih vratih je na njih tanka plast dielektrika. Ta vrsta naprave deluje na principu električnega polja. Majhna količina električne energije je dovolj, da ga uniči. Zato so za zaščito pred statično napetostjo, ki lahko doseže na tisoče voltov, ustvarjena posebna ohišja naprav - pomagajo zmanjšati vpliv virusne elektrike.

Zakaj potrebujete tranzistor z učinkom polja?

Če upoštevamo delovanje kompleksne elektronske opreme, kot je delovanje poljskega tranzistorja (kot ene od komponent integriranega vezja), si je težko predstavljati, da glavne usmeritve njegovega dela pet:

Visokofrekvenčni ojačevalniki.
Bas ojačevalci.
Modulacija.
DC ojačevalniki.
Ključne naprave (stikala).

Na preprostem primeru si lahko delovanje tranzistorja, kot je stikalo, predstavljamo kot ureditev mikrofona z žarnico. Mikrofon zajame zvok, ki ustvari električni tok. Gre do zaklenjenega tranzistorja z učinkom polja. S svojo prisotnostjo tok vklopi napravo, vklopi električni tokokrog, na katerega je priključena žarnica. Lučka se prižge, ko mikrofon zajame zvok, vendar zasveti zaradi vira napajanja, ki ni priključen na mikrofon in je močnejši.

Uporabljena modulacija za nadzor informacijskega signala. Signal nadzira frekvenco nihanja. Modulacija se uporablja za visokokakovostne zvočne signale v radiu, za prenos zvoka v televizijskih programih, oddajanje barvnih in visokokakovostnih televizijskih signalov. Uporablja se povsod, kjer se zahteva delo z visokokakovostnim materialom.

Kot ojačevalec tranzistor z učinkom polja deluje na poenostavljen način: grafično lahko vsak signal, še posebej zvočno serijo, predstavimo kot prekinjeno črto, kjer je njegova dolžina čas, višina prelomov pa zvočna frekvenca. Za ojačanje zvoka se na radijsko komponento napaja močna napetost, ki pridobi potrebne frekvence, vendar z višjimi vrednostmi, zaradi dovoda šibkega signala na krmilni kontakt. Z drugimi besedami, naprava sorazmerno preriše prvotno črto, vendar z višjimi najvišjimi vrednostmi.

Uporaba tranzistorjev z učinkom polja

Prva naprava, ki je šla v prodajo z uporabo tranzistorja na učinku polja s krmilnim pn spojem, je bila slušni aparat. Njegov videz je zabeležen v petdesetih letih prejšnjega stoletja. V industrijskem obsegu so jih uporabljali v telefonskih centralah.

V sodobnem svetu se uporabljajo naprave v vsej elektrotehniki. Zaradi majhnosti in raznolikosti karakteristik poljskega tranzistorja ga najdemo v kuhinjskih aparatih, avdio in televizijski opremi, računalnikih in elektronskih otroških igračah. Uporabljajo se v alarmnih sistemih tako varnostnih mehanizmov kot požarnih alarmov.

Tranzistorska oprema se uporablja v tovarnah za regulatorje moči strojev. V transportu, od delovanja opreme na vlakih in lokomotivah, do sistemov za vbrizgavanje goriva osebnih avtomobilov. V stanovanjskih in komunalnih storitvah od dispečerskih sistemov do nadzornih sistemov ulične razsvetljave.

Ena najpomembnejših aplikacij tranzistorjev je proizvodnja procesorjev. Pravzaprav je celoten procesor sestavljen iz številnih miniaturnih radijskih komponent. Ko pa preidejo na delovne frekvence nad 1,5 GHz, začnejo porabljati energijo kot plaz. Zato so proizvajalci procesorjev raje ubrali pot večjedrnosti kot povečanja takta.

Prednosti in slabosti tranzistorjev z efektom polja

Tranzistorji z učinkom polja in njihove značilnosti pustili daleč za seboj druge vrste naprave. Pogosto se uporabljajo v integriranih vezjih kot stikala.

kaskada delov porabi malo energije;
dobiček je večji kot pri drugih vrstah;
visoka odpornost proti hrupu je dosežena z odsotnostjo toka v vratih;
večja hitrost vklopa in izklopa - lahko delujejo na frekvencah, ki niso dostopne drugim tranzistorjem.

nižja temperatura uničenja kot druge vrste;
pri frekvenci 1,5 GHz se poraba energije začne močno povečevati;
občutljivost na statično elektriko.

Lastnosti polprevodniških materialov, ki so osnova za poljske tranzistorje, so to omogočile uporabo naprav v vsakdanjem življenju in proizvodnji. Na podlagi tranzistorjev so bili ustvarjeni gospodinjski aparati v obliki, ki jo poznajo sodobni ljudje. Obdelava visokokakovostnih signalov, izdelava procesorjev in drugih visoko natančnih komponent je nemogoča brez dosežkov sodobne znanosti.

Nekoč so tranzistorji nadomestili vakuumske cevi. To je posledica dejstva, da imajo manjše dimenzije, visoko zanesljivost in nižje proizvodne stroške. Zdaj pa bipolarni tranzistorjiso osnovni elementi v vseh ojačevalnih vezjih.

Je polprevodniški element s troslojno strukturo, ki tvori dva spoja elektronov in lukenj. Zato je tranzistor mogoče predstaviti kot dve hrbtni diodi. Glede na to, kateri bodo glavni nosilci naboja, se razlikujejo p-n-p in n-p-n tranzistorji.

Osnova– polprevodniška plast, ki je osnova zasnove tranzistorja.

Oddajnik imenujemo polprevodniška plast, katere funkcija je vbrizgavanje nosilcev naboja v osnovno plast.

Zbiralec imenovana polprevodniška plast, katere funkcija je zbiranje nosilcev naboja, ki gredo skozi osnovno plast.

Običajno emiter vsebuje veliko večje število glavnih nabojev kot baza. To je glavni pogoj za delovanje tranzistorja, ker v tem primeru, ko je oddajno stičišče usmerjeno naprej, bo tok določen z glavnimi nosilci oddajnika. Oddajnik bo lahko opravljal svojo glavno funkcijo - vbrizgavanje nosilcev v osnovni sloj. Običajno se trudijo, da je povratni tok emiterja čim manjši. Povečanje emiterskih večinskih nosilcev se doseže z uporabo visoke koncentracije dopanta.

Podlaga naj bo čim tanjša. To je posledica življenjske dobe nabojev. Nosilci naboja morajo prečkati bazo in se čim manj rekombinirati z glavnimi baznimi nosilci, da dosežejo kolektor.

Da bi zbiralnik lahko bolj v celoti zbral medije, ki gredo skozi bazo, jo poskušajo narediti širšo.

Načelo delovanja tranzistorja

Poglejmo primer p-n-p tranzistorja.

V odsotnosti zunanjih napetosti se med plastmi vzpostavi potencialna razlika. Na prehodih so nameščene morebitne zapore. Poleg tega, če je število lukenj v emitorju in kolektorju enako, bodo potencialne ovire enake širine.

Da bi tranzistor deloval pravilno, mora biti emiterski spoj usmerjen naprej, kolektorski spoj pa vzvratno.. To bo ustrezalo aktivnemu načinu delovanja tranzistorja. Za vzpostavitev take povezave sta potrebna dva vira. Vir z napetostjo Ue priključimo s pozitivnim polom na emitor, z negativnim polom pa na bazo. Vir z napetostjo Uк je povezan z negativnim polom na kolektor, pozitivnim polom pa z bazo. Še več, Ue< Uк.

Pod vplivom napetosti Ue je emiterski spoj nagnjen v smeri naprej. Kot je znano, ko je prehod elektron-luknja usmerjen naprej, je zunanje polje usmerjeno nasproti prehodnemu polju in ga zato zmanjša. Večinski nosilci začnejo prehajati skozi prehod; v emiterju je 1-5 lukenj, v bazi pa 7-8 elektronov. In ker je število lukenj v emiterju večje od števila elektronov v bazi, je tok emiterja predvsem posledica njih.

Tok oddajnika je vsota luknjaste komponente oddajnega toka in elektronske komponente baze.

Ker je uporabna samo luknjasta komponenta, se trudijo, da je elektronska komponenta čim manjša. Kvalitativna značilnost emiterskega spoja je razmerje vbrizgavanja.

Koeficient vbrizga poskušajo približati 1.

Luknje 1-5, ki so prešle v bazo, se kopičijo na meji emiterskega spoja. Tako nastane visoka koncentracija lukenj v bližini emitorja in nizka koncentracija v bližini kolektorskega spoja, zaradi česar se začne difuzijsko gibanje lukenj od emitorja do kolektorskega spoja. Toda v bližini kolektorskega stičišča ostane koncentracija lukenj enaka nič, ker takoj, ko luknje dosežejo stičišče, jih pospeši njegovo notranje polje in se ekstrahirajo (potegnejo) v kolektor. To polje odbija elektrone.

Medtem ko luknje prečkajo osnovno plast, se rekombinirajo z elektroni, ki se tam nahajajo, na primer kot luknja 5 in elektron 6. In ker luknje nenehno prihajajo, ustvarjajo presežek pozitivnega naboja, zato morajo priti tudi elektroni, ki se vlečejo skozi bazni terminal in tvorijo bazni tok Ibr. To je pomemben pogoj za delovanje tranzistorja – koncentracija lukenj v bazi mora biti približno enaka koncentraciji elektronov. Z drugimi besedami Zagotovljena mora biti električna nevtralnost baze.

Število lukenj, ki dosežejo zbiralnik, je manjše od števila lukenj, ki zapustijo emiter, za količino rekombiniranih lukenj v bazi. to je Kolektorski tok se od emitorskega toka razlikuje po višini baznega toka.

Od tu se prikaže prenosni koeficient prevozniki, ki jih tudi skušajo približati 1.

Kolektorski tok tranzistorja je sestavljen iz luknjaste komponente Icr in povratnega kolektorskega toka.

Reverzni kolektorski tok nastane kot posledica reverzne prednapetosti kolektorskega spoja, zato je sestavljen iz manjšinskih nosilcev luknje 9 in elektrona 10. Ravno zato, ker povratni tok tvorijo manjšinski nosilci, je odvisen samo od procesa toplotne generacije, torej na temperaturo. Zato se pogosto imenuje toplotni tok.

Kakovost tranzistorja je odvisna od velikosti termičnega toka; manjši kot je, boljši je tranzistor.

Kolektorski tok je povezan z emitorjem koeficient prenosa toka.

Kako deluje tranzistor?

Dobro si oglejte riž. 93. Na levi strani te slike vidite poenostavljeno vezje ojačevalnika, ki temelji na tranzistorski strukturi p-n-p, in ilustracije, ki pojasnjujejo bistvo delovanja tega ojačevalnika. Tukaj, tako kot na prejšnjih slikah, so luknje v regijah p-tipa običajno upodobljene kot krogi, elektroni v regiji n-tipa pa kot črne kroglice enake velikosti. Zapomnite si imena p-n stikov: med kolektorjem in bazo - kolektor, med emiterjem in bazo - emiter.

riž. 93. Poenostavljeno vezje ojačevalnika na osnovi tranzistorja strukture p-n-p in grafi, ki prikazujejo njegovo delovanje.

Med kolektorjem in emitorjem je baterija B k (kolektor), ki ustvari na kolektorju glede na emitor negativno napetost reda nekaj voltov. Enako vezje, imenovano kolektorsko vezje, vključuje obremenitev R n, ki je lahko telefon ali druga naprava, odvisno od namena ojačevalnika.

Če baza ni povezana z ničemer, se bo v kolektorskem vezju pojavil zelo šibek tok (desetinke miliampera), saj bo s takšno polarnostjo priključitve baterije B na upor kolektorskega p-n spoja zelo velik; za kolektorski spoj bo to povratni tok. Tok kolektorskega tokokroga Ik se močno poveča, če je prednapetostni element Bc priključen med bazo in emiterjem, pri čemer se na bazo glede na emitor uporablja majhna negativna napetost, vsaj desetinko volta. To se bo zgodilo. S to povezavo elementa B c (to pomeni, da so sponke za povezavo vira ojačenega signala, označene na diagramu z znakom "~" - sinusni val, kratko sklenjene) v tem novem vezju, imenovanem baza vezje bo teklo nekaj enosmernega toka I b; tako kot v diodi se luknje v emiterju in elektroni v bazi premikajo v nasprotnih smereh in se izničijo, kar povzroči, da tok teče skozi emiterski spoj.

Toda usoda večine lukenj, vnesenih iz emitorja v bazo, je drugačna od tega, da izginejo ob srečanju z elektroni. Dejstvo je, da je pri izdelavi tranzistorjev s strukturami p-n-p nasičenost lukenj v oddajniku (in kolektorju) vedno večja od nasičenosti elektronov v bazi. Zaradi tega le majhen del lukenj (manj kot 10%) izgine, ko naletijo na elektrone. Glavna masa lukenj prosto prehaja v bazo, pade pod višjo negativno napetost na kolektorju, vstopi v kolektor in se v splošnem toku s svojimi luknjami premakne na njegov negativni kontakt. Tu jih nevtralizirajo nasprotni elektroni, ki jih v kolektor vnese negativni pol baterije Bk.Zaradi tega se upornost celotnega kolektorskega vezja zmanjša in v njem teče tok, ki je večkrat večji od povratnega toka kolektorskega spoja. Večja kot je negativna napetost na bazi, več lukenj je vnesenih iz emitorja v bazo, večji je tok v kolektorskem vezju. In obratno, nižja kot je negativna napetost na bazi, nižji je tok v kolektorskem vezju tranzistorja.

Kaj pa, če se izmenični električni signal vnese v osnovno vezje zaporedno z virom konstantne napetosti, ki napaja to vezje? Tranzistor ga bo ojačal.

Postopek ojačanja na splošno poteka na naslednji način. V odsotnosti signalne napetosti tečejo tokovi določene velikosti v baznih in kolektorskih tokokrogih (odsek O a v grafih na sliki 93), ki jih določajo napetosti baterije in lastnosti tranzistorja. Takoj, ko se v osnovnem vezju pojavi signal, se začnejo tokovi v tranzistorskih vezjih ustrezno spreminjati: med negativnimi pol-cikli, ko skupna negativna napetost na bazi naraste, se povečajo tokovi vezja, med pozitivnimi pol-cikli pa ko sta napetosti signala in elementa B nasprotni in Zato se negativna napetost na bazi zmanjša, zmanjšata pa se tudi tokova v obeh tokokrogih. Pride do povečanja napetosti in toka.

Če se električni signal zvočne frekvence dovaja v vhodno vezje, to je v osnovno vezje, in je telefon obremenitev izhodnega - kolektorskega - vezja, pretvori ojačani signal v zvok. Če je obremenitev upor, potem se lahko napetost, ki nastaja na njem, izmenična komponenta ojačenega signala, napaja v vhodno vezje drugega tranzistorja za dodatno ojačanje. En tranzistor lahko ojača signal 30 - 50-krat.

Tranzistorji strukture n-p-n delujejo na popolnoma enak način, le da v njih glavni nosilci toka niso luknje, temveč elektroni. V zvezi s tem polarnost vključitve elementov in baterij, ki napajajo osnovna vezja in kolektorje n-p-n tranzistorjev, ne sme biti enaka kot pri p-n-p tranzistorjih, ampak obratna.

Ne pozabite na zelo pomembno okoliščino: konstantna napetost, imenovana prednapetost, ki odpira tranzistor, mora biti dobavljena na osnovo tranzistorja (glede na oddajnik), skupaj z napetostjo ojačenega signala.

V ojačevalniku po vezju na sl. 93 vlogo vira prednapetosti opravlja element B c. Za germanijev tranzistor strukture p-n-p mora biti negativen in znašati 0,1-0,2 V, za tranzistor strukture n-p-n pa mora biti pozitiven. Za silicijeve tranzistorje je prednapetost 0,5–0,7 V. Brez začetne prednapetosti bo pn-spoj oddajnika kot dioda »odrezal« pozitivne (pnp tranzistor) ali negativne (npn tranzistor) polvalove signala, zaradi česar ojačitev spremlja popačenje. Prednapetost se ne nanaša na bazo samo v primerih, ko se za zaznavanje visokofrekvenčnega moduliranega signala uporablja emiterski spoj tranzistorja.

Ali potrebujete posebno celico ali baterijo za prenos začetne prednapetosti na bazo? Seveda ne. V ta namen se običajno uporablja napetost kolektorske baterije, ki povezuje bazo s tem virom napajanja prek upora. Upornost takega upora je pogosto izbrana eksperimentalno, saj je odvisna od lastnosti danega tranzistorja.

Na začetku tega dela pogovora sem rekel, da si lahko bipolarni tranzistor predstavljamo kot dve hrbtno stran postavljeni planarni diodi, združeni v eno polprevodniško ploščo in imata eno skupno katodo, katere vlogo igra baza tranzistor. To je enostavno preveriti s poskusi, za katere boste potrebovali kakršen koli uporabljen, a nepoškodovan germanijev nizkofrekvenčni tranzistor strukture pnp, na primer MP39 ali podobne tranzistorje MP40 - MP42. Med kolektorjem in bazo tranzistorja priključite zaporedno povezano baterijo 3336L in žarnico iz svetilke, zasnovano za napetost 2,5 V in tok 0,075 ali 0,15 A. Če je plus baterije priključen ( skozi žarnico) do kolektorja in minus do baze ( slika 94, a), potem bo lučka prižgana. Če je baterija vklopljena z drugo polarnostjo (slika 94b), lučka ne sme svetiti.

riž. 94. Poskusi s tranzistorjem.

Kako razložiti te pojave? Najprej ste uporabili neposredno, tj. pretočno napetost na kolektorski p-n spoj. Kolektorski spoj je v tem primeru odprt, njegov upor je majhen in skozenj teče enosmerni kolektorski tok Ik.Vrednost tega toka je v tem primeru določena predvsem z uporom žarilne nitke žarnice in notranjim uporom baterije. Ko je bil akumulator drugič vklopljen, se je njegova napetost dovajala na kolektorski spoj v nasprotni, nepretočni smeri. V tem primeru je spoj zaprt, njegov upor je velik in skozenj teče le majhen povratni kolektorski tok. Za delujoč nizkofrekvenčni tranzistor z nizko močjo povratni kolektorski tok I KBO ne presega 30 μA. Takšen tok seveda ni mogel segreti žarilne nitke žarnice, zato ni zgorela.

Izvedite podoben poskus z emiterskim spojem. Rezultat bo enak: pri vzvratni napetosti bo stičišče zaprto - žarnica ne bo svetila, pri prednji napetosti pa bo odprto - žarnica bo svetila.

Naslednji poskus, ki ponazarja enega od načinov delovanja tranzistorja, se izvede po vezju, prikazanem na sl. 95, a. Med emiterjem in kolektorjem istega tranzistorja povežite zaporedno vezano baterijo 3336L in žarnico z žarilno nitko. Pozitivni pol akumulatorja mora biti priključen na emitor, negativni pol pa na kolektor (skozi žarilno nitko žarnice). Je luč prižgana? Ne, ne sveti. Povežite osnovo z oddajnikom z mostično žico, kot je prikazano na diagramu s črtkano črto. Tudi žarnica, priključena na kolektorsko vezje tranzistorja, ne bo zasvetila. Odstranite mostiček in namesto tega na te elektrode priključite zaporedno vezan upor z uporom 200 - 300 Ohmov in en galvanski element Eb, na primer tipa 332, vendar tako, da je minus elementa na bazi in plus na oddajnik. Lučka bi morala zdaj svetiti. Obrnite polarnost pri povezovanju elementa s temi elektrodami tranzistorja. V tem primeru lučka ne sveti. Ta poskus večkrat ponovite in prepričali se boste, da bo žarnica v kolektorskem krogu zasvetila le, če bo na bazi tranzistorja negativna napetost glede na emitor.

riž. 95. Poskusi, ki ponazarjajo delovanje tranzistorja v preklopnem (a) in ojačevalnem načinu (b).

Poglejmo te poskuse. V prvem od njih, ko ste bazo povezali z oddajnikom z mostičkom in kratko sklenili oddajnik, je tranzistor postal preprosto dioda, na katero je bila priključena obratna napetost, ki je zaprla tranzistor. Skozi tranzistor je šel le rahel povratni tok kolektorskega spoja, ki ni mogel segreti žarilne nitke. V tem času je bil tranzistor v zaprtem stanju. Nato ste z odstranitvijo mostička obnovili emitorski spoj. S prvim vklopom elementa med bazo in emiterjem ste na emiterski spoj dovedli enosmerno napetost. Emiterski spoj se je odprl, skozenj je stekel enosmerni tok, ki je odprl drugi spoj tranzistorja - kolektor. Izkazalo se je, da je tranzistor odprt in skozi vezje emiter-baza-kolektor je tekel tok tranzistorja, ki je bil večkrat večji od toka vezja emiter-baza. On je bil tisti, ki je segrel žarilno nitko žarnice. Ko ste spremenili polariteto elementa v obratno, je njegova napetost zaprla emiterski spoj, hkrati pa se je zaprl tudi kolektorski spoj. Ob tem se je tranzistorski tok skoraj ustavil (tekel je le povratni kolektorski tok) in žarnica ni zasvetila.

V teh poskusih je bil tranzistor v enem od dveh stanj: odprt ali zaprt. Tranzistor je prehajal iz enega stanja v drugo pod vplivom napetosti na bazi UB. Ta način delovanja tranzistorja, ki ga prikazujejo grafi na sl. 95, a, se imenuje preklopni način ali, kar je isto, način ključa. Ta način delovanja tranzistorjev se uporablja predvsem v elektronski opremi za avtomatizacijo.

Kakšna je vloga upora R b v teh poskusih? Načeloma ta upor morda ne obstaja. Priporočam, da ga vklopite izključno za omejitev toka v osnovnem vezju. V nasprotnem primeru bo skozi emiterski spoj steklo preveč enosmernega toka, zaradi česar lahko pride do toplotnega preboja spoja in tranzistor odpove.

Če bi med temi poskusi merilne instrumente vključili v osnovna in kolektorska vezja, potem z zaprtim tranzistorjem v njegovih vezjih skoraj ne bi bilo toka. Ko je tranzistor odprt, osnovni tok I B ne bi bil večji od 2 - 3 mA, kolektorski tok I K pa bi bil 60 - 75 mA. To pomeni, da je tranzistor lahko tokovni ojačevalnik.

V avdiofrekvenčnih sprejemnikih in ojačevalnikih tranzistorji delujejo v načinu ojačevanja. Ta način se od preklopnega načina razlikuje po tem, da lahko z uporabo majhnih tokov v osnovnem vezju krmilimo veliko večje tokove v kolektorskem vezju tranzistorja.

Delovanje tranzistorja v načinu ojačanja lahko ponazorimo z naslednjim poskusom (slika 95, b). V kolektorskem vezju tranzistorja T priključite elektromagnetni telefon Tf 2 med bazo in minus vira napajanja B - upor R b z uporom 200 - 250 kOhm. Povežite drugi telefon TF 1 med bazo in oddajnikom preko sklopnega kondenzatorja C s kapaciteto 0,1 - 0,5 µF. Dobili boste preprost ojačevalec, ki lahko služi na primer kot enosmerni telefon. Če vaš prijatelj tiho govori pred telefonom, priključenim na vhod ojačevalca, boste slišali njegov pogovor v telefonih, priključenih na izhod ojačevalca.

Kakšna je vloga upora Rb v tem ojačevalniku? Preko njega se na osnovo tranzistorja iz baterije B napaja majhna začetna prednapetost, ki odpre tranzistor in s tem zagotovi njegovo delovanje v načinu ojačanja. Namesto telefonskega TF 1 lahko na vhodu ojačevalca vklopite odjemalko in predvajate ploščo. Potem bodo v telefonih TF2 jasno slišni zvoki melodije ali glasu pevca, posnetega na gramofonski plošči.

V tem poskusu je bila na vhodu ojačevalnika priključena izmenična zvočna frekvenčna napetost, katere vir je bil telefon, ki tako kot mikrofon pretvarja zvočna nihanja v električne tresljaje, ali odjemalka, ki pretvarja mehanske tresljaje svojega iglo v električne vibracije. Ta napetost je ustvarila šibek izmenični tok v vezju emiter-baza, ki je nadzoroval bistveno večji tok v kolektorskem vezju: pri negativnih pol-ciklih na bazi se je kolektorski tok povečal, pri pozitivnih pol-ciklih pa zmanjšal (glej grafi na sliki 95, b). Signal je bil ojačan, signal, ojačan s tranzistorjem, pa je telefon, priključen na kolektorsko vezje, pretvoril v zvočne vibracije. Tranzistor je deloval v ojačevalnem načinu.

Podobne poskuse lahko izvedete s tranzistorjem strukture n-p-n, na primer tipa MP35. V tem primeru morate le spremeniti polarnost napajanja tranzistorja: minus je treba priključiti na oddajnik, plus baterije pa na kolektor (prek telefona).

Na kratko o električnih parametrih bipolarnih tranzistorjev. Kakovost in ojačevalne lastnosti bipolarnih tranzistorjev se ocenjujejo z več parametri, ki se merijo s posebnimi instrumenti. S praktičnega vidika bi vas morali zanimati predvsem trije glavni parametri: tok povratnega kolektorja I KBO, koeficient prenosa statičnega toka h 21E (beri kot: ash two one e) in mejna frekvenca koeficienta prenosa toka gr .

Povratni kolektorski tok I KBO je nenadzorovan tok skozi kolektorski p-n spoj, ki ga ustvarjajo manjšinski nosilci toka tranzistorja. Parameter I BSC označuje kakovost tranzistorja: manjši kot je, večja je kakovost tranzistorja. Za nizkofrekvenčne tranzistorje z nizko močjo, na primer vrste MP39 - MP42, I BAC ne sme presegati 30 μA, za visokofrekvenčne tranzistorje z nizko porabo pa ne več kot 5 μA. Tranzistorji z velikimi vrednostmi I KBO delujejo nestabilno.

Koeficient prenosa statičnega toka h 21E označuje ojačevalne lastnosti tranzistorja. Imenuje se statični, ker se ta parameter meri pri konstantnih napetostih na njegovih elektrodah in konstantnih tokovih v njegovih tokokrogih. Velika (velika) črka "E" v tem izrazu pomeni, da je pri merjenju tranzistor povezan po vezju s skupnim oddajnikom (o povezovalnih vezjih tranzistorjev bom govoril v naslednjem pogovoru). Koeficient h 21E je označen z razmerjem med enosmernim kolektorskim tokom in konstantnim baznim tokom pri določeni stalni povratni napetosti kolektor-emiter in tok oddajnika. Večja kot je numerična vrednost koeficienta h 21E, večjo ojačitev signala lahko zagotovi ta tranzistor.

Mejna frekvenca koeficienta prenosa toka gr, izražena v kilohercih ali megahercih, omogoča presojo možnosti uporabe tranzistorja za ojačanje nihanj določenih frekvenc. Mejna frekvenca tranzistorjev MP39 je na primer 500 kHz, tranzistorji P401 - P403 pa več kot 30 MHz. V praksi se tranzistorji uporabljajo za ojačanje frekvenc, ki so veliko nižje od mejnih, saj se z naraščajočo frekvenco koeficient prenosa toka h 21E tranzistorja zmanjšuje.

Pri praktičnem delu je treba upoštevati parametre, kot so največja dovoljena napetost kolektor-emiter, največji dovoljeni tok kolektorja, pa tudi največja dovoljena disipacija moči kolektorja tranzistorja - moč, pretvorjena v toploto znotraj tranzistorja.

Osnovne informacije o tranzistorjih majhne moči za množično uporabo najdete v prilogi. 4.