kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Транзистор.Биполярлы тарнзистор

Нажмите, чтобы узнать подробности

Жамбыл облысы ?кімдігіні? білім бас?армасы «Жамбыл политехникалы? колледжі» мемлекеттік коммуналды? ?азыналы? к?сіпорны Бекітемін О?у-?дістемелік ж?мысы ж?ніндегі директорды? орынбасары ________Д.А. Мамытбеков «____»____________2015ж. 1306000 «Радиоэлектроника ж?не байланыс» маманды?ына арнал?ан «Электроника ж?не схемотехника негіздері» п?нінен «Транзистор.Биполярлы транзистор» та?ырыбында?ы ашы? саба?ты? ?дістемелік ?зірлемесі «А?паратты? ж?йелер ж?не радиолектроника п?ндері» Ц?К отырысында ?аралды №____ хаттама «___»______2015ж. Ц?К т?райымы ______________?.Б.Бекмолдаева Дайында?ан:Батыр??лова А.Н. Тараз 2015ж. Саба? жоспары О?ытушы: Батыр??лова А.Н. П?нні? аты: Электроника ж?не схемотехника негіздері О?у тобы: 2РиС-14-1 К?ні: 03.12.2015 ж. Саба?ты? та?ырыбы: Транзистор.Биполярлы транзистор Саба?ты? т?рі: Аралас саба? Саба? ма?саты: О?у: Транзистор.Транзисторды? шы?у тарихына шолу. Биполярлы транзисторлар -коллектор, эмиттер, база?а толы? ма?л?мат беру; Дамытушылы?: п?нге деген ?ызы?ушылы?ын арттыру, ой – ?рісін дамыту. Т?рбиелік: ?йымшылды??а, е?бек?орлы??а, жауапкершілікке, жан-жа?ты болу?а, ?з бетімен ж?мыс істеуге, ж?мыс н?тижесіне жетуге т?рбиелеу; П?н аралы? байланыс: «физика», «радиотехника негіздері ж?не антенна» Саба?ты жабды?тау: ?олданылатын к?рнекі ж?не о?ытуды? техникалы? ??ралдары – ДК, слайд,плакат. Таратылатын материалдар – ?има ?а?аздар, жеке тапсырмалар. Саба?ты ж?ргізу кезе?дері (негізгі ж?не ?ажетті ?дістемелік т?сіндірмелер мен ?сыныстар) Уа?ыт (мин) 1. ?йымдастыру кезе?дері 3 мин 1. Аудитория дайынды?ын тексеру. 2. Білімгерлерді т?гендеу. 3. Білімгерлерді саба?ты? та?ырыбы ж?не ма?сатымен таныстыру. 4. Білімгерлерді 3 топ?а б?лу 2. ?ткен та?ырыпты ?айталау 20 мин Мозайка ?дісі (сурет ?иындылары ар?ылы с?ра? -жауап) 1. ?ткен та?ырыпты ?айталау с?ра?тары: 1. Жартылай ?ткізгіштер дегеніміз не? 2. Жартылай ?ткізгіштер неліктен ?олайлы? 3. Жартылай ?ткізгіштерді? ерекшеліктері ?андай? 4. Жартылай ?ткізгіштерге Менделеев кестесіндегі ?андай элементтер жатады? 5. Электронды? кемтік дегеніміз не? 6. р - n ауысуы дегеніміз не ? 7. Меншікті жартылай ?ткізгіштер дегеніміз не? 8. Донорлы ж?не акцепторлы жартылай ?ткізгіштер? 9. ?ылым мен техникада е? к?п ?олданылатын жартылай ?ткізгіштер? 3. Жа?а саба?ты баяндау (слайд ж?не с?зж?мба? ар?ылы т?сіндіру) 50 мин 1. Транзисторлар. 2. Биполярлы транзисторлар-коллектор, эмиттер, база?а, толы? ма?л?мат беру; 1. Транзисторды? шы?у тарихы Е? бірінші транзистор алтын фольгасына орал?ан ?шкір пластиктен, аз м?лшерде германийден т?ратын. К?пшілік те, ?алымдар да б?л н?рсені? ?алай істейтінін т?сіндіре алмады, ол ??рал ар?ылы тек радио ты?дады. Ал?аш ?ріс эффектсіне негізделген транзисторге патентті Канадада Julius Edgar Lilienfeld 1925 жылы 22 ?азанда тіркеді. Біра? ол ?зіні? ??рыл?ысы туралы м?лімет таратпа?анды?тан, жетістігі ескерілмеді. Кейін, 1934 жылы неміс ?алымы Oskar Heil ?ріс эффектісіне негізделген бас?а тразисторге патент алады. 1947 ж. желто?санны? 16 Уильям Шокли (William Shockley), Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер Брэттэйн (Walter Brattain) істейтін транзистор жаса?анды?ы туралы хабарлады. Б?л кезде олар Bell Labs. -та істейтін еді. Bell Labs. патент алып, нары??а шы?ады. Біра? Bell Labs. барлы? ?иынды?тарды же?е алмай, 1952 жылы транзистор?а патентті сатып жібереді. Сол уа?ыттан бері транзисторлар барлы? жерде таралды. Транзистор (а?ылш. transfer - тасымалдау ж?не resistor - кедергіш) — электр тербелістерін к?шейтуге, оларды тудыру?а ж?не т?рлендіруге арналып жартылай ?ткізгіш кристалл негізінде жасал?ан электронды? ??рал. [[Электронды? шам] сия?ты ?ызмет ат?аратын транзисторлар одан ?лшеміні? ед?уір кішілігімен, электр энергиясын т?тынуда?ы аса ?немділігімен, механикалы? аса беріктігімен ж?не б?лінбей ?за? ж?мыс істейтіндігімен, бірден ?сер етуге ?зірлігімен ерекшеленеді. Радиолампа орнына ?олданылатын жартылай ?ткізгіш аспаптар (транзисторлар) негізінде жасал?ан ?те кішкентай радио?абылда?ыштарды к?бінесе транзисторлар деп д?рыс атамайды; оны? д?рыс атауы — транзисторлы ?абылда?ыш немесе транзистор негізінде жасал?ан ?абылда?ыш. Транзистор ?рістік (униполярлы) ж?не биполярлы деп б?лінеді. Биполярлы? транзистор — ?ш рет кезектесіп орналастырыл?ан электронды? (п) немесе кемтіктік (р) типті откізгішті шала?ткізгіш облыстары, екі р-п ?ткелі бар, я?ни п-р-п не р-п-р ??рылымды, к?біне ?ш электроды болатын, электр сигналдарын к?шейтуге, т?рлендіруге арнал?ан шала?ткізгіш аспап. Биполярлы? транзисторды? ж?мысы база деп аталатын орта??ы облысы ар?ылы а?ып ?тетін негізгі емес заряд тасымалдаушыларды? а?ынын бас?аруга негізделген, ?детте, тікелей ба?ытта ы?ыс?ан ж?не база?а негізгі емес заряд тасымалдаушыларды? инжекциясын ?амтамасыз ететін электронды-кемтіктік ?ткел эмиттерлік деп аталады, ал осы ?ткелмен базадан б?лінген сол жактагы шала?ткізгіш облыс эмиттер деп аталады. Кері ба?ытта ы?ыс?ан ж?не эмиттерден инжекция жасап, база ар?ылы ?зіне та?а?ан негізгі емес заряд тасымалдаушыларды жинауды ?амтамасыз ететін ?ткел коллекторлы? деп аталады. Осы ?ткелмен базадан б?лінетін ж?не транзисторлы? ??рылымны? он жа? шетінде орналас?ан шала?ткізгіш облыс коллектор деп аталады. Биполярлы? транзистор – ?уатты к?шейтуге арнал?ан электр?ткізгіштік т?рлері алмасатын ?ш саладан ??рыл?ан электр т?рлендіргіш аспап. Биполярлы? транзисторда ток екі т?рлі заряд тасушыларды? ?оз?алысымен белгіленеді.Биполярлы? транзисторда ?ш ?абатты жартылай ?ткізгішті ??рылымыны? к?мегімен ?р т?рлі электр ?ткізгіштері бар жартылай ?ткізгіштерін екі р-п ?ткелдер ??рылады. Екі ?ш ?абатты ??рылым болуы м?мкін: кемтікті-электронды-кемтікті ж?не электронды-кемтікті-электронды. ?р т?рлі электр ?ткізгіштері бар участіктері алмасу?а с?йкесті барлы? биполярлы? транзистор екі т?рге б?лінеді: p-n-p жіне n-p-n. ?р айма?тан то? ж?ретін шы?палар (электродтар) шы?арылып, олар эмиттер(Э), коллетор(К) ж?не база(Б)деп аталады.Латын тілінен аударганда emitto- эмиттер- «шы?арушы»,ол тарнзситорды заряд тасымалдаушылармен ?амтамасыз ететін электрод бол.таб. collector- колектор «жина?таушы»эмиттердан шы??ан заряд тасушыларды ?абылдайды.ал заряд тасушылардын эмттердан коллетор?а ?арай ?оз?алысын реттейтін –база.Ол реттеуші, бас?арушы элетроды болып саналады. n-p-n ж?не p-n-n-p тр-ны? ж?мыс істеу принциптері бірдей, айырмашылы? то? т?зетін заряд тасушыларында. Біріншісінде электрондар, екіншісінде кемтіктер. Б.Т. – ?р жа?ты та?айындауы бар жартылай ?ткізгіштік к?шейткіш аспатар, ал сол себептен ?рт?рлі к?шейткіштерде, генераторларда, логикалы ж?не серпінді ??рыл?ыларда ке? ?олданылады. ??рыл?ы ж?не ж?мыс істеу принципі. Биполярлы npn транзисторды? же?ілетілген схемасы Ал?аш?ы транзисторлар германийдан жасалын?ан болатын. Казіргі кезде оларды кремнийден ж?не арсенад галлийдан жасайды.Со??ы жасалынып жат?ан транзисторлар к?біне жо?ары жиілікті к?шейткіш схемаларда ?олданылады. ?ндірісте жиі кездесетін биполярлы? транзистор кезектесе орналас?ан ?ш p ж?не n айма?тарынан т?рады.Осы айма?тарды? ?зара орналасуына байланысты олар n-p-n немесе p-n-p болып екіге жіктеліп,схемаларда ?здеріне т?н шартты белгілермен кескінделеді. Биполярлы? транзисторларды? ж?мыс істеуіні? физикалы? негізі. Биполярлы? транзистор-токты,кернеудi, ?уатты к?шейте алатын, ?ш немесе т?рт шы?па-лары бар, p-n-p немесе p-n-p ??рылымды шала ?ткiзгiш аспап. Транзисторлар электр тербелiстерiн к?шейтуге ж?не ?оздыру?а, сондай-а? электр тiзбектерiн ажыратып ?осу?а ?олданылады. Биполярлы? транзисторларды, ?уаты (кiшi,орташа,жо?ары) ж?не т.б. к?рсеткiштерi бойынша ажыратады. 3.1 -суретте биполярлы? транзисторды? ??рылымды? с?лбасы, 3.2-суретте p-n-p ж?не n-р-n – типтi транзисторларды? шартты белгiлерi к?рсетiлген. Суретте сол жа?та?ы р-типтi облысы эмиттер (э), ортада?ы n-типтi облыс база (э), о? жа?та?ы р-типтi шеткi облыс коллектор (к) деп аталады. Эмиттер мен база аралы?ында?ы р-n-?ткелi эмиттерлiк деп, ал коллектор мен база арасында?ы р-n-?ткелi коллекторлы? деп аталады. Транзисторда ?тетiн процесстер ж?не транзисторда?ы токтар. Сигналдарды к?шейту ?шiн транзисторды? эмиттерлiк р-n-?ткелi кернеуге тiкелей, ал коллекторлы? ?ткелi кернеуге керi ?осылады. Б?л жа?дайда эмиттерлiк ?ткелдi? потенциалды? тос?ауылы т?мендеп, заряд тасымалдаушылар (кемтiктер) эмиттерлiк ?ткел ар?ылы база?а инжекция жасайды, ал базада?ы электрондар эмиттерге ?арай инжекция жасайды, осыдан эмиттер тогы пайда болады: Iэ=Iэр+Iэn. 3.1 -Сурет. р-n-типтi транзисторды? ??рылымы. 1-эмиттерлiк ?ткел (Э?), 2- коллекторлы? ?ткел (К?). Бiра? базада?ы электрондар эмиттердегi электрондардан ?лде?айда арты? бол?анды?тан (рnnn ) Iэ@Iэр. Осы эмиттердi? кемтiктiк тогы эмиттер тогыны? ?анша ?лесiн алатынын к?рсету ?шiн эмиттер тиiмдiлiгi (эффективтiгi деген коэффициент енгiзедi): g=Iэр/Iэ. а) б) 3.2-Сурет. n-р-n – (а) ж?не p-n-p (б) - типтi транзисторларды? шартты белгiлерi База ?алы?ды?ы (енi) кiшкентай бол?анды?тан (бiрнеше мкм) эмиттерден шы??ан кемтiктердi? к?бi коллекторлар?а ?арай ?тiп кетедi коллекторлы? ?ткелге берiлген керi ?лкен кернеу есебiнен коллектор облысына ?тiп кетедi. Б?л процесс экстракция деп аталады. Ал кемтiктердi? кiшкентай бiр б?лiгi базаны? электрондарымен кездесiп, рекомбинация тогын ??райды. Эмиттерден коллектор?а кемтiктердi? ?анша б?лiгi ?ткенiн бiлу ?шiн база ар?ылы кемтiктердi? тасымалдану коэффициентiн енгiзедi: d=Iкр/Iэр. С?йтiп коллектор тiзбегiнде айтарлы?тай ток ж?редi, я?ни Ik=anIэ+IкБо, м?нда an =gd эмиттер тогын берудi? интегралды? коэффициентi, IкБо – коллекторды? негiзгi емес заряд тасымалдаушылардан т?ратын керi тогы. Сонымен Iэ=IБ+Iк. Транзисторды? ж?мыс режимдерi. Эмиттерлiк ж?не коллекторлы? ?ткелдерге сырт?ы кернеулердi ?осу т?рiне ?арай келесi ж?мыс режимдерi болады: 1)активтi режим: Uэ O, UкO; 3)?аны?у режимi: Uэ O, UкO; 2.С?ра?-жауап ар?ылы с?зж?мба? шешу 1.Электронды ?армап алатын ?оспа Жауабы: Акцепторлы? 2.Электронды беретін ?оспа Жауабы: Донорлы? 3.Сырт?ы электр ?рісіні? к?мегімен негізгі емес заряд тасушылары "ы?ыстырып алу", "суыру" деген ма?ына береді Жауабы: Экстрация 4.Негізгі заряд тасушыларды негізгі емес тасушы болатын айма??а ?ткізу "ендіру" деген ма?ына Жауабы: Инжекция 5.Орта??ы облысы ар?ылы а?ып ?тетін негізгі емес заряд тасымалдаушыларды? а?ынын бас?ару?а негізделген Жауабы: База 6.Сырт?ы тізбекке жал?айтын екі ?шы бар, бір электронды? кемтіктік ауысуда т?ратын аспап Жауабы: Диод 7.То? ?згерсе де кернеуді? м?лшерін ?згертпей ?стап т?ратын аспап Жауабы: Стабилитрон 8.Тікелей ба?ыт?а ы?ыс?ан ж?не база?а негізгі емес заряд тасымалдаушыларды? а?ынын бас?ару?а негізделген Жауабы: Эмит 9.Кері ба?ыт?а ы?ыс?ан ж?не эмиттерден инжекция жасап база ар?ылы ?зіне та?а?ан негізгі емес заряд тасымалдаушыларды жинауды ?амтамасыз ететін ?ткел Жауабы: Коллектор 10.Конденсатор ретінде ?олданылатын, сыйымдылы? шамасы кернеу ар?ылы бас?арылатын жартылай ?ткізгіш диод Жауабы: Варикап 3. Жа?а саба?тан ал?ан д?рістерімізді тексеру ?шін мынадай ойын ойнаймыз. Ойын шарты; 4. Саба?ты бекіту Эдвард де Бононы? «Алты ойлау ?алпа?ы» ?дісін пайдалану. 15 мин 1. 5. ?й тапсырмасы 1 мин Саба?та ?тілген материалдарды игеріп, та?ырып бойынша жа?а материал ізденіп келу. Ай?араева ?, Балабатыров С.Б. Электротехниканы? теориялы? негіздері. Алматы,2010. 242-248 б. 6. Ба?алау. 1 мин Білімгерлерді? білімін формативті ба?алау. ?дебиеттер: 1. Балабатыров С.Б. Электротехниканы? теориялы? негіздері. Алматы,2010. 242-248 б. 2. Ай?араева ?. Радиоэлектроника. Астана, 2010. 47-67б.

Просмотр содержимого документа
«Транзистор.Биполярлы тарнзистор»

Жамбыл облысы әкімдігінің білім басқармасы

«Жамбыл политехникалық колледжі»

мемлекеттік коммуналдық қазыналық кәсіпорны





Бекітемін

Оқу-әдістемелік жұмысы жөніндегі директордың орынбасары ________Д.А. Мамытбеков

«____»____________2015ж.





1306000 «Радиоэлектроника және байланыс»

мамандығына арналған

«Электроника және схемотехника негіздері» пәнінен


«Транзистор.Биполярлы транзистор»


тақырыбындағы ашық сабақтың әдістемелік әзірлемесі







«Ақпараттық жүйелер және радиолектроника пәндері»

ЦӘК отырысында қаралды


№____ хаттама «___»______2015ж.


ЦӘК төрайымы ______________Қ.Б.Бекмолдаева




Дайындаған:Батырқұлова А.Н.



Тараз 2015ж.



Сабақ жоспары


Оқытушы: Батырқұлова А.Н.

Пәннің аты: Электроника және схемотехника негіздері

Оқу тобы: 2РиС-14-1 Күні: 03.12.2015 ж.

Сабақтың тақырыбы: Транзистор.Биполярлы транзистор

Сабақтың түрі: Аралас сабақ


Сабақ мақсаты:

Оқу: Транзистор.Транзистордың шығу тарихына шолу. Биполярлы транзисторлар -коллектор, эмиттер, базаға толық мағлұмат беру;

Дамытушылық: пәнге деген қызығушылығын арттыру, ой – өрісін дамыту.

Тәрбиелік: ұйымшылдыққа, еңбекқорлыққа, жауапкершілікке, жан-жақты болуға , өз бетімен жұмыс істеуге, жұмыс нәтижесіне жетуге тәрбиелеу;


Пән аралық байланыс: «физика», «радиотехника негіздері және антенна»


Сабақты жабдықтау:

Қолданылатын көрнекі және оқытудың техникалық құралдары – ДК, слайд,плакат.

Таратылатын материалдар – қима қағаздар, жеке тапсырмалар.



Сабақты жүргізу кезеңдері

(негізгі және қажетті әдістемелік түсіндірмелер мен ұсыныстар)

Уақыт (мин)

1. Ұйымдастыру кезеңдері

3 мин

1. Аудитория дайындығын тексеру.


2. Білімгерлерді түгендеу.


3. Білімгерлерді сабақтың тақырыбы және мақсатымен таныстыру.


4. Білімгерлерді 3 топқа бөлу


2. Өткен тақырыпты қайталау

20 мин

Мозайка әдісі (сурет қиындылары арқылы сұрақ -жауап)

1. Өткен тақырыпты қайталау сұрақтары:

1. Жартылай өткізгіштер дегеніміз не?

2. Жартылай өткізгіштер неліктен қолайлы?

3. Жартылай өткізгіштердің ерекшеліктері қандай?

4. Жартылай өткізгіштерге Менделеев кестесіндегі қандай элементтер жатады?

5. Электрондық кемтік дегеніміз не?

6. р - n ауысуы дегеніміз не ?

7. Меншікті жартылай өткізгіштер дегеніміз не?

8. Донорлы және акцепторлы жартылай өткізгіштер?

9. Ғылым мен техникада ең көп қолданылатын жартылай өткізгіштер?


3. Жаңа сабақты баяндау (слайд және сөзжұмбақ арқылы түсіндіру)

50 мин

1. Транзисторлар .


2. Биполярлы транзисторлар-коллектор, эмиттер, базаға , толық мағлұмат беру;





1. Транзистордың шығу тарихы

Ең бірінші транзистор алтын фольгасына оралған үшкір пластиктен, аз мөлшерде германийден тұратын. Көпшілік те, ғалымдар да бұл нәрсенің қалай істейтінін түсіндіре алмады, ол құрал арқылы тек радио тыңдады.

Алғаш өріс эффектсіне негізделген транзисторге патентті Канадада Julius Edgar Lilienfeld 1925 жылы 22 қазанда тіркеді. Бірақ ол өзінің құрылғысы туралы мәлімет таратпағандықтан, жетістігі ескерілмеді. Кейін, 1934 жылы неміс ғалымы Oskar Heil өріс эффектісіне негізделген басқа тразисторге патент алады.

1947 ж. желтоқсанның 16 Уильям Шокли (William Shockley), Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер Брэттэйн (Walter Brattain) істейтін транзистор жасағандығы туралы хабарлады. Бұл кезде олар Bell Labs. -та істейтін еді. Bell Labs. патент алып, нарыққа шығады. Бірақ Bell Labs. барлық қиындықтарды жеңе алмай, 1952 жылы транзисторға патентті сатып жібереді. Сол уақыттан бері транзисторлар барлық жерде таралды.

Транзистор (ағылш. transfer - тасымалдау және resistor - кедергіш) — электр тербелістерін күшейтуге, оларды тудыруға және түрлендіруге арналып жартылай өткізгіш кристалл негізінде жасалған электрондық құрал. [[Электрондық шам] сияқты қызмет атқаратын транзисторлар одан өлшемінің едәуір кішілігімен, электр энергиясын тұтынудағы аса үнемділігімен, механикалық аса беріктігімен және бүлінбей ұзақ жұмыс істейтіндігімен, бірден әсер етуге әзірлігімен ерекшеленеді. Радиолампа орнына қолданылатын жартылай өткізгіш аспаптар (транзисторлар) негізінде жасалған өте кішкентай радиоқабылдағыштарды көбінесе транзисторлар деп дұрыс атамайды; оның дұрыс атауы — транзисторлы қабылдағыш немесе транзистор негізінде жасалған қабылдағыш.

Транзистор өрістік (униполярлы) және биполярлы деп бөлінеді.

Биполярлық транзистор — үш рет кезектесіп орналастырылған электрондық (п) немесе кемтіктік (р) типті откізгішті шалаөткізгіш облыстары, екі р-п өткелі бар, яғни п-р-п не р-п-р құрылымды, көбіне үш электроды болатын, электр сигналдарын күшейтуге, түрлендіруге арналған шалаөткізгіш аспап. Биполярлық транзистордың жұмысы база деп аталатын ортаңғы облысы арқылы ағып өтетін негізгі емес заряд тасымалдаушылардың ағынын басқаруга негізделген, әдетте, тікелей бағытта ығысқан және базаға негізгі емес заряд тасымалдаушылардың инжекциясын қамтамасыз ететін электронды-кемтіктік өткел эмиттерлік деп аталады, ал осы өткелмен базадан бөлінген сол жактагы шалаөткізгіш облыс эмиттер деп аталады. Кері бағытта ығысқан және эмиттерден инжекция жасап, база арқылы өзіне тақаған негізгі емес заряд тасымалдаушыларды жинауды қамтамасыз ететін өткел коллекторлық деп аталады. Осы өткелмен базадан бөлінетін және транзисторлық  құрылымның он жақ шетінде орналасқан шалаөткізгіш облыс коллектор деп аталады. Биполярлық транзистор – қуатты күшейтуге арналған электрөткізгіштік түрлері алмасатын үш саладан құрылған электр түрлендіргіш аспап. Биполярлық транзисторда ток екі түрлі заряд тасушылардың қозғалысымен белгіленеді.Биполярлық транзисторда үш қабатты жартылай өткізгішті құрылымының көмегімен әр түрлі электр өткізгіштері бар жартылай өткізгіштерін екі р-п өткелдер құрылады. Екі үш қабатты құрылым болуы мүмкін: кемтікті-электронды-кемтікті және электронды-кемтікті-электронды.

Әр түрлі электр өткізгіштері бар участіктері алмасуға сәйкесті барлық биполярлық транзистор екі түрге бөлінеді: p-n-p жіне n-p-n. Әр аймақтан тоқ жүретін шықпалар (электродтар) шығарылып, олар эмиттер(Э), коллетор(К) және база(Б)деп аталады.Латын тілінен аударганда emitto- эмиттер- «шығарушы»,ол тарнзситорды заряд тасымалдаушылармен қамтамасыз ететін электрод бол.таб. collector- колектор «жинақтаушы»эмиттердан шыққан заряд тасушыларды қабылдайды.ал заряд тасушылардын эмттердан коллеторға қарай қозғалысын реттейтін –база.Ол реттеуші, басқарушы элетроды болып саналады. n-p-n және p-n-n-p тр-ның жұмыс істеу принциптері бірдей, айырмашылық тоқ түзетін заряд тасушыларында. Біріншісінде электрондар, екіншісінде кемтіктер. Б.Т. – әр жақты тағайындауы бар жартылай өткізгіштік күшейткіш аспатар, ал сол себептен әртүрлі күшейткіштерде, генераторларда, логикалы және серпінді құрылғыларда кең қолданылады.

Құрылғы және жұмыс істеу принципі.


Биполярлы npn транзистордың жеңілетілген схемасы

Алғашқы транзисторлар германийдан жасалынған болатын. Казіргі кезде оларды кремнийден және арсенад галлийдан жасайды.Соңғы жасалынып жатқан транзисторлар көбіне жоғары жиілікті күшейткіш схемаларда қолданылады. Өндірісте жиі кездесетін биполярлық транзистор кезектесе орналасқан үш p және n аймақтарынан тұрады.Осы аймақтардың өзара орналасуына байланысты олар n-p-n немесе p-n-p болып екіге жіктеліп,схемаларда өздеріне тән шартты белгілермен кескінделеді.







Биполярлық транзисторлардың жұмыс істеуінің физикалық негізі.

Биполярлық транзистор-токты,кернеудi, қуатты күшейте алатын, үш немесе төрт шықпа-лары бар, p-n-p немесе p-n-p құрылымды шала өткiзгiш аспап. Транзисторлар электр тербелiстерiн күшейтуге және қоздыруға, сондай-ақ электр тiзбектерiн ажыратып қосуға қолданылады. Биполярлық транзисторларды, қуаты (кiшi,орташа,жоғары) және т.б. көрсеткiштерi бойынша ажыратады. 3.1 -суретте биполярлық транзистордың құрылымдық сұлбасы, 3.2-суретте p-n-p және n-р-n – типтi транзисторлардың шартты белгiлерi көрсетiлген. Суретте сол жақтағы р-типтi облысы эмиттер (э), ортадағы n-типтi облыс база (э), оң жақтағы р-типтi шеткi облыс коллектор (к) деп аталады. Эмиттер мен база аралығындағы р-n-өткелi эмиттерлiк деп, ал коллектор мен база арасындағы р-n-өткелi коллекторлық деп аталады.

Транзисторда өтетiн процесстер және транзистордағы токтар. Сигналдарды күшейту үшiн транзистордың эмиттерлiк р-n-өткелi кернеуге тiкелей, ал коллекторлық өткелi кернеуге керi қосылады. Бұл жағдайда эмиттерлiк өткелдiң потенциалдық тосқауылы төмендеп, заряд тасымалдаушылар (кемтiктер) эмиттерлiк өткел арқылы базаға инжекция жасайды, ал базадағы электрондар эмиттерге қарай инжекция жасайды, осыдан эмиттер тогы пайда болады: Iэ=Iэр+Iэn.

3.1 -Сурет. р-n-типтi транзистордың құрылымы.

1-эмиттерлiк өткел (ЭӨ), 2- коллекторлық өткел (КӨ).



Бiрақ базадағы электрондар эмиттердегi электрондардан әлдеқайда артық болғандықтан (рnnn ) Iэ@Iэр. Осы эмиттердiң кемтiктiк тогы эмиттер тогының қанша үлесiн алатынын көрсету үшiн эмиттер тиiмдiлiгi (эффективтiгi деген коэффициент

енгiзедi): g=Iэр/Iэ.

а) б)

3.2-Сурет. n-р-n – (а) және p-n-p (б) - типтi транзисторлардың шартты белгiлерi



База қалыңдығы (енi) кiшкентай болғандықтан (бiрнеше мкм) эмиттерден шыққан кемтiктердiң көбi коллекторларға қарай өтiп кетедi коллекторлық өткелге берiлген керi үлкен кернеу есебiнен коллектор облысына өтiп кетедi. Бұл процесс экстракция деп аталады. Ал кемтiктердiң кiшкентай бiр бөлiгi базаның электрондарымен кездесiп, рекомбинация тогын құрайды. Эмиттерден коллекторға кемтiктердiң қанша бөлiгi өткенiн бiлу үшiн база арқылы кемтiктердiң тасымалдану коэффициентiн енгiзедi:

d=Iкр/Iэр.

Сөйтiп коллектор тiзбегiнде айтарлықтай ток жүредi, яғни Ik=anIэ+IкБо, мұнда an =gd эмиттер тогын берудiң интегралдық коэффициентi, IкБо – коллектордың негiзгi емес заряд тасымалдаушылардан тұратын керi тогы. Сонымен Iэ=IБ+Iк .

Транзистордың жұмыс режимдерi. Эмиттерлiк және коллекторлық өткелдерге сыртқы кернеулердi қосу түрiне қарай келесi жұмыс режимдерi болады:

1)активтi режим: Uэ O , UкO;

2)токты тиып тастау режимi: Uэ O , UкO;

3)қанығу режимi: Uэ O , UкO;

4)инверстiк режим: Uэ O , UкO;



2.Сұрақ-жауап арқылы сөзжұмбақ шешу

1.Электронды қармап алатын қоспа

Жауабы: Акцепторлық

2.Электронды беретін қоспа

Жауабы: Донорлық

3.Сыртқы электр өрісінің көмегімен негізгі емес заряд тасушылары "ығыстырып алу", "суыру" деген мағына береді

Жауабы: Экстрация

4.Негізгі заряд тасушыларды негізгі емес тасушы болатын аймаққа өткізу "ендіру" деген мағына

Жауабы: Инжекция

5.Ортаңғы облысы арқылы ағып өтетін негізгі емес заряд тасымалдаушылардың ағынын басқаруға негізделген

Жауабы: База

6.Сыртқы тізбекке жалғайтын екі ұшы бар, бір электрондық кемтіктік ауысуда тұратын аспап

Жауабы: Диод

7.Тоқ өзгерсе де кернеудің мөлшерін өзгертпей ұстап тұратын аспап

Жауабы: Стабилитрон

8.Тікелей бағытқа ығысқан және базаға негізгі емес заряд тасымалдаушылардың ағынын басқаруға негізделген

Жауабы: Эмит

9.Кері бағытқа ығысқан және эмиттерден инжекция жасап база арқылы өзіне тақаған негізгі емес заряд тасымалдаушыларды жинауды қамтамасыз ететін өткел

Жауабы: Коллектор

10.Конденсатор ретінде қолданылатын, сыйымдылық шамасы кернеу арқылы басқарылатын жартылай өткізгіш диод

Жауабы: Варикап





3. Жаңа сабақтан алған дәрістерімізді тексеру үшін мынадай ойын ойнаймыз.

Ойын шарты;



4. Сабақты бекіту

Эдвард де Бононың «Алты ойлау қалпағы» әдісін пайдалану.

15 мин

1.


5. Үй тапсырмасы

1 мин

Сабақта өтілген материалдарды игеріп, тақырып бойынша жаңа материал ізденіп келу. Айғараева Ғ, Балабатыров С.Б. Электротехниканың теориялық негіздері. Алматы,2010. 242-248 б.




6. Бағалау.

1 мин

Білімгерлердің білімін формативті бағалау.



Әдебиеттер:

1. Балабатыров С.Б. Электротехниканың теориялық негіздері. Алматы,2010. 242-248 б.

2. Айғараева Ғ. Радиоэлектроника. Астана, 2010. 47-67б.


Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Всем учителям

Категория: Уроки

Целевая аудитория: Прочее.
Урок соответствует ФГОС

Скачать
Транзистор.Биполярлы тарнзистор

Автор: Батыркулова Айша Нуркуловна

Дата: 05.01.2016

Номер свидетельства: 272512

Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства