Bipolyar tranzistor – uch elektrodli yarimo’tkazgichli qurilma,
tranzistorlar turlaridan biri. Yarimo’tkazgich strukturasida ikkita p-n
birikmasi hosil bo’ladi, ular orqali zaryad o’tkazish ikki qutbli
tashuvchilar – elektronlar va teshiklar tomonidan amalga oshiriladi.
Shuning uchun qurilma maydon (unipolyar)
tranzistoridan farqli
o’laroq, “bipolyar” (ingliz tilidan. Bipolyar) deb nomlangan.ranzistor .
GOST 2.730 [1] bo’yicha davrlarda bipolyar tranzistorlarni belgilash.
O’qning yo’nalishi faol rejimda emitent birikmasi orqali oqim
yo’nalishini ko’rsatadi va n-p-n va p-n-p tranzistorlarini ko’rsatish
uchun ishlatiladi. Doira individual holatda tranzistorni, yo’qligi –
mikrosxemaning bir qismi sifatida tranzistorni anglatadi.
U elektr tebranishlarini kuchaytirish yoki yaratish uchun elektron
qurilmalarda,
shuningdek, kommutatsiya elementida (masalan, TTL
davrlarida) foydalaniladi.
Planar bipolyar npn tranzistorining soddalashtirilgan tasavvurlar
diagrammasi.
Bipolyar tranzistor o’zgaruvchan turdagi nopoklik o’tkazuvchanligiga
ega bo’lgan uchta yarimo’tkazgich qatlamidan iborat: emitent (“E”,
inglizcha E bilan belgilanadi), tayanch (“B”, inglizcha B) va kollektor
(“K”, inglizcha C) . Qatlamlarning almashinish tartibiga qarab n-p-n
(emitter – n-yarimo’tkazgich, asos – p-yarim o’tkazgich, kollektor – n-
yarim o’tkazgich) va p-n-p tranzistorlar farqlanadi. Supero’tkazuvchilar
to’g’rilanmaydigan kontaktlar qatlamlarning har biriga ulanadi.
Supero’tkazuvchilar turlari nuqtai nazaridan
emitent va kollektor
qatlamlari farq qilmaydi, ammo ishlab chiqarish jarayonida ular
qurilmaning elektr parametrlarini yaxshilash uchun doping darajasida
sezilarli darajada farqlanadi. Kollektor qatlami engil doping bilan
qoplangan, bu esa ruxsat etilgan kollektor kuchlanishini oshiradi.
Emitent qatlami katta miqdorda qo’llaniladi:
emitent ulanishining
teskari kuchlanishining kattaligi juda muhim emas, chunki tranzistorlar
odatda oldinga yo’naltirilgan emitent aloqasi bo’lgan elektron
zanjirlarda ishlaydi. Bundan tashqari, emitent qatlamining og’ir
dopingi asosiy qatlamga ozchilik tashuvchisini yaxshiroq in’ektsiya
qilishni ta’minlaydi, bu umumiy tayanch davrlarida oqim o’tkazish
koeffitsientini oshiradi. Asosiy qatlam engil doping bilan qoplangan,
chunki u emitent va kollektor qatlamlari orasida joylashgan va yuqori
elektr qarshiligiga ega bo’lishi kerak.
Faol kuchaytiruvchi ish rejimida tranzistor yoqilgan bo’lib,
uning
emitent birlashmasi oldinga yo’naltirilgan [2] (ochiq) va kollektor
birikmasi teskari yo’naltirilgan (yopiq).
n-p-n tranzistorida emitentdagi ko’pchilik zaryad tashuvchilar
(elektronlar) tayanch hududiga ochiq emitent-bazaning ulanishi
(in’ektsiya qilinadi) orqali o’tadi. Ushbu elektronlarning ba’zilari
bazadagi (teshiklar) ko’pchilik zaryad
tashuvchilar bilan qayta
birlashadi. Biroq, asos juda nozik va nisbatan engil doplanganligi
sababli, rekombinatsiya vaqti nisbatan uzoq bo’lganligi sababli,
emitentdan yuborilgan elektronlarning aksariyati kollektor hududiga
tarqaladi. Teskari yo’nalishli kollektor birikmasining kuchli elektr
maydoni bazadan (elektronlardan) ozchilik tashuvchilarni ushlaydi va
ularni kollektor qatlamiga o’tkazadi.
Shunday qilib, kollektor oqimi
amalda emitent oqimiga teng bo’ladi, bazadagi kichik rekombinatsiya
yo’qolishi bundan mustasno, bu asosiy oqimni tashkil qiladi.
Ikkala
p-n birikmasi ham oldinga yo'naltirilgan (ikkalasi ham ochiq).
Emitent va kollektor
p-n o'tish joylari oldinga yo'nalishda tashqi
manbalarga ulangan bo'lsa, tranzistor to'yinganlik rejimida bo'ladi.
Emitent va kollektor birikmalarining diffuziya
elektr maydoni tashqi
manbalar
Ueb va
Ucb tomonidan
yaratilgan
elektr
maydoni
tomonidan
qisman
zaiflashadi.
Natijada,
asosiy
zaryad
tashuvchilarning tarqalishini cheklaydigan potentsial to'siq kamayadi
va emitent va kollektordan poydevorga teshiklarning kirib borishi
(in'ektsiya) boshlanadi, ya'ni oqimlarning emitent va kollektori orqali
o'tadi. tranzistor, emitentning to'yingan oqimlari deb ataladi (
I
E.
biz
)
va kollektor (
I
K.
biz
).
