Zakaj je osnovni tok odgovoren za vklop ali izklop tranzistorja?
Kako delujejo tranzistorji:
* Zgradba: Tranzistorji so v bistvu elektronsko krmiljena stikala. Imajo tri priključke:bazo (B), kolektor (C) in oddajnik (E). Osnova je krmilni terminal.
* Ojačitev: Ključ do funkcionalnosti tranzistorja je v dejstvu, da lahko majhen tok, ki teče v bazo, nadzoruje veliko večji tok, ki teče med kolektorjem in emitorjem.
* NPN proti PNP: Tranzistorji so na voljo v dveh vrstah, NPN in PNP, ki se razlikujejo po ureditvi dopinga, vendar je osnovni princip enak.
Vloga baznega toka:
1. Spoj baza-emiter: Spoj baza-emiter deluje kot dioda. Ko se na bazo uporabi majhna prednapetost, teče majhen tok od oddajnika do baze.
2. Trenutno ojačanje: Ta majhen osnovni tok sproži veliko večji tok od kolektorja do emitorja. Razmerje med kolektorskim in osnovnim tokom se imenuje *tokovni dobiček* (pogosto označen z β).
3. Nadzor: S prilagajanjem baznega toka nadzirate tok kolektor-emiter, s čimer učinkovito vklopite ali izklopite tranzistor.
* »Vklopljeno«: Zadosten bazni tok omogoča tranzistorju, da vodi znaten tok med kolektorjem in emitorjem.
* "Izklopljeno": Zelo majhen ali nič bazni tok prepreči tranzistorju prevodnost in ga dejansko "izklopi".
Pomembne točke:
* Majhen nadzor, velik vpliv: Tranzistor je zasnovan za ojačanje toka. Majhen osnovni tok lahko nadzoruje veliko večji kolektorski tok. Zato so tranzistorji bistveni v elektronskih vezjih.
* Napetost baza-emiter: Napetost baza-emiter (Vbe) igra ključno vlogo. Na spoju baza-emiter je treba uporabiti določeno mejno napetost, da omogočimo tok. Ta napetost se razlikuje glede na vrsto tranzistorja.
* Nasičenost in meja: Tranzistorji imajo delovne točke, kjer veljajo za popolnoma "vklopljene" (nasičenost) ali popolnoma "izklopljene" (cut-off).
Poenostavljena analogija:
Predstavljajte si vodno pipo:
* Osnovni tok: Z obračanjem ročaja pipe (bazni tok) se nadzoruje pretok vode (kolektorski tok).
* Majhen obrat: Majhen obrat ročaja omogoča majhen pretok vode.
* Polni obrat: Poln obrat na široko odpre pipo in omogoči velik pretok vode.
Sklep:
Osnovni tok ni neposredno odgovoren za "vklop" ali "izklop" tranzistorja, ampak nadzoruje pretok toka med kolektorjem in emitorjem. Ta nadzorni mehanizem naredi tranzistorje neverjetno vsestranske komponente v elektroniki.