Tranzistori Aktivna poluprovodička elektronska komponeneta Namena pojačavanje električnih signala prekidanje struje stabilizaciju napona modulaciju signala itd. osnovnih elemenata gotovo svih elektronskih sklopova i uređaja 1
Težnja Aktivna poluprovodička elektronska komponeneta Namena pojačavanje električnih signala prekidanje struje stabilizaciju napona modulaciju signala itd. osnovnih elemenata gotovo svih elektronskih sklopova i uređaja 2
DIK obrađuje digitalne signale Aktivna poluprovodička elektronska komponeneta Namena pojačavanje električnih signala prekidanje struje stabilizaciju napona modulaciju signala itd. osnovnih elemenata gotovo svih elektronskih sklopova i uređaja 3
Tranzistor (transferred, resistance) Aktivna poluprovodička elektronska komponeneta Namena pojačavanje električnih signala prekidanje struje stabilizaciju napona modulaciju signala itd. osnovnih elemenata gotovo svih elektronskih sklopova i uređaja 4
Tranzistori Prema načinu rada bipolarni tranzistori (eng. BJT – Bipolar Junction Transistor) provodnost zavisi od elektrona u NPN i šupljina u PNP tipu unipolarne tranzistore (eng. FET – Field Effect Transistor) provodnost zavisi od elektrona u N-kanalu ili šupljinama u P-kanalu 5
Tranzistori Prvi tranzistor Vilijam Šokli, Džon Bardin i Valter Bretejn 22. decembra 1947. godine U Belovim laboratorijama Dobili Nobelovu nagradu 1956. godine za izum „za njihova istraživanja poluprovodnika i otkriće tranzistorskog efekta“ 6
Tranzistori Pre pronalaska bipolarnog tranzistora koristile su se elektronske cevi nedostaci cena, potrošnja energije, dimenzije, … prednosti danas se ponekad koriste za posebne namene manja osetljivosti na nuklearno zračenje, velike snage, i kao elementi u audiofilskim analognim pojačalima…). Trioda 7
Tranzistori Prvi silicijumski tranzistor proizveden je 1954.godine Texas Instruments Veoma brz razvoj poluprovodničke tehnologije brojne vrste tranzistora 8
Bipolarni tranzistori Dopiranje čistog poluvodnika Silicijum Germanijum Struktura u kojoj se između dva područja istog tipa provodljivosti (P ili N) nalazi područje suprotnog tipa provodljivosti (N ili P) PNP (pozitivno-negativno-pozitivno) NPN (negativno-pozitivno-negativno) 9
Bipolarni tranzistori Aktivni poluprovodnički element U procesu provođenja struje Naelektrisanja oba polariteta Elektroni Šupljine Najmanje dva PN-spoja Princip difuzije 10
Bipolarni tranzistori Izvodi Base [B] Emiter [E] Collector [C] 11
Bipolarni tranzistori Funkcija kontroliše protok struje Sa malom strujom u kolu emiter-baza upravlja se znatno jačom strujom u kolu emiter-kolektor (tranzistorski efekat) 12
Bipolarni tranzistori Pojačanje faktor strujnog pojačanja u spojevima sa zajedničkim emiterom gde su: β – Faktor pojačanja tranzistora Ic – Struja kolektora Ib – Struja baze 13
Bipolarni tranzistori Pravilan rad polarizacija (dovođenje napajanja) stabilizacija radne tačke u odnosu na kolektor i emiter zbog preosetljivosti na promenu temperature 14
Bipolarni tranzistori NPN tranzistor Baza i emiter propusno polarizovan PN spoj Kolektor i baze nepropusno polarizovan PN spoj 15
Bipolarni tranzistori Princip rada Pobuda manjinskih nosioca naelektrisanja iz emitera u bazu Njihov prenos do kolektora Napon na spoju baza-emiter manji od napona na spoju kolektor-baza Struja koja teče u bazu manja od struja emitera i kolektora 16
Bipolarni tranzistori PNP ili NPN tip ista funkciju razlika u polaritetima spoljnih napona i struja u vrsti nosilaca električne struje PNP – šupljine NPN – elektroni 17
Bipolarni tranzistori Stanje određeno polarizacijom spojeva središnje oblasti 18
Bipolarni tranzistori Protok struje Većinski nosioci naelektrisanja Difuzija iz direktno polarisanog PN-spoja Prolazom kroz bazu postaju manjinski nosioci Prolaze kroz inverzno polarisan spoj Sakupljanje u spoljašnjoj oblasti (pripada inverzno polarisanom PN-spoju) 19
Bipolarni tranzistori Emitorski spoj PN-spoj polarisan u propusnom smeru sa UPE Kolektorski spoj PN-spoj porarisan u nepropusnom smeru sa UPC 20
Bipolarni tranzistori 21
Bipolarni tranzistori Emitorski spoj – direktno polarisan i kolektorski spoj – inverzno polarisan Intenzite struje baze znatno manji od struja emitera i kolektora Intenzitet struja emitora i kolektora srazmeran intenzitetu struje baze Male promene struje baze – velike promene struje kolektora (emitora) Ako se napon između baze i emitora menja – menja se i struje emitora (kolektora) Kolektorska struja ne zavisi od napona kolektora Iz kolektora – tranzistor je izvor struje 22
Bipolarni tranzistori Pojačavač struje – eng. current amplifier 23
Bipolarni tranzistori Pojačavač struje – eng. current amplifier Karakteristike ulaza Karakteristike izlaza Karakteristike prenosa 24
Bipolarni tranzistori Pojačavač struje – eng. current amplifier Emiterski spoj Kolektorski spoj Ponašanje Inverzno inverzno Ne vodi – switch off Direktno Amplifier Vodi – switch on 25
Bipolarni tranzistori Princip povezivanja spoj sa zajedničkom bazom spoj sa zajedničkim kolektorom spoj sa zajedničkim emiterom 26
Bipolarni tranzistori Spoj sa zajedničkom bazom pojačanje napona 27
Bipolarni tranzistori Spoj sa zajedničkim kolektorom pojačanje struje 28
Bipolarni tranzistori Spoj sa zajedničkim emiterom pojačanje i napona i struje pojačanje snage najveće 29
Bipolarni tranzistori Izlazne karakteristike radno područje (plava) 30
Bipolarni tranzistori Oblast rada 31
Bipolarni tranzistori Oblast rada UBET – napon praga vođenja Oblast zasićenja Oblast zakočenja 32
Bipolarni tranzistori Oblast rada Spoj Karakteristični parametri Oblast zakočenja Radna (aktivna) oblast Oblast zasićenja R – inverzna polarizacija F – direktna polarizacija 33
Bipolarni tranzistori Oganičenja Oblast zasićenja Oblast proboja Oblast zasićenja Oblast zasićenja Hiberbola snage 34
Bipolarni tranzistori Direktna polarizacija Radna (aktivna) oblast Inverzni režim rada Oblast zasičenja Radna (aktivna) oblast Normalni režim rada Direktna polarizacija Invrerzna polarizacija Oblast zakočenja Invrerzna polarizacija 35
Bipolarni tranzistori Električno upravljani prekidač Radna prava Oblast zasićenja Oblast zakočenja 36
Bipolarni tranzistori 37
Bipolarni tranzistori 38
Bipolarni tranzistori Prekidač Paralelni (strujni) Redni (naponski) 39
Bipolarni tranzistori Prekidač Paralelni (strujni) Redni (naponski) 40
Bipolarni tranzistori Pojačavač signala 41
Bipolarni tranzistori Pojačavač signala 42
Bipolarni tranzistori Loš izbor radne tačke odsecanje signala 43