KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN VÀ ỨNG DỤNG LẮP RÁP MẠCH ĐỊNH MỨC NHIỆT ĐỘ

Công Nghệ Thông Tin, it, phầm mềm, website, web, mobile app, trí tuệ nhân tạo, blockchain, AI, machine learning - Báo cáo khoa học, luận văn tiến sĩ, luận văn thạc sĩ, nghiên cứu - Công nghệ thông tin TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA – SINH ---------- HUỲNH THỊ VIỄN KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN VÀ ỨNG DỤNG LẮP RÁP MẠCH ĐỊNH MỨC NHIỆT ĐỘ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Quảng Nam, tháng 5 năm 2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM KHOA LÝ – HÓA – SINH ---------- KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN VÀ ỨNG DỤNG LẮP RÁP MẠCH ĐỊNH MỨC NHIỆT ĐỘ Sinh viên thực hiện HUỲNH THỊ VIỄN MSSV: 2111010264 CHUYÊN NGÀNH: SƯ PHẠM VẬT LÝ KHÓA: 2011 – 2015 Cán bộ hướng dẫn THS. NGÔ THỊ HỒNG NGA MSCB: …………………. Quảng Nam, tháng 5 năm 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong khóa luận này là trung thực, được các đồng tác giả cho phép xử dụng và chưa được công bố trong bất kì một công trình nào khác. Quảng Nam, tháng 05 nă m 2015 Tác giả khóa luận Huỳnh Thị Viễn ii LỜI CẢM ƠN Khóa luận của tôi được thực hiện dưới sự hướng dẫn của cô giáo Th.S Ngô Thị Hồng Nga. Trước hết cho tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến với cô, người đã tận tình dạy dỗ, dìu dắt, hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện khóa luận này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường Đại Học Quảng Nam, các Thầy Cô giáo trong khoa Lý - Hóa - Sinh đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập cũng như trong khi thực hiện khóa luận này. Cuối cùng tôi xin gởi lời cảm ơn đến các thành viên trong gia đình, người thân đã luôn động viên, đưa ra những lời khuyên trong những lúc tôi gặp khó khăn và cảm ơn các bạn học cùng lớp ĐH Vật Lý K11 đã có những ý kiến đóng góp trong quá trình thực hiện đề tài. Quảng Nam, tháng 05 nă m 2015 Tác giả khóa luận Huỳnh Thị Viễn iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH HÌNH VẼ Hình Tên gọi Trang Hình 1.1 Tiếp xúc kim loại – bán dẫn 3 Hình 1.2 Tiếp xúc P – N 3 Hình 1.3 Kí hiệu Điốt 4 Hình 1.4 Transistor NPN và kí hiệu 5 Hình 1.5 Transistor PNP và kí hiệu 6 Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý của một transistor loại PNP 6 Hình 1.7 đồ mạch điện ở chế độ khóa điện tử của transistor loại NPN 8 Hình 1.8 Mạch điện ở chế độ khuếch đại của transistor loại NPN 9 Hình 1.9 Phân cực dùng dòng cố định 10 Hình 1.10 Phân cực dùng điện áp phản hồi 10 Hình 1.11 Phân cực bằng cầu chia thế 11 Hình 1.12 Mạch cực gốc chung. 11 Hình 1.13 Mạch cực phát chung 13 Hình 1.14 Mạch cực góp chung 14 Hình 1.15 Cấu tạo JFET kênh P 17 Hình 1.16 Cấu tạo JFET kênh N 17 Hình 1.17 Cấu tạo MOSFET kênh N 19 Hình 1.18 MOSFET kênh N 19 Hình 1.19 MOSFET kênh T 21 Hình 1.20 MOSFET kênh N 21 Hình 2.1 Các thành phần của dòng điện ra và điện áp ra 23 Hình 2.2 Điểm làm việc ở chế độ A 24 Hình 2.3 Điểm làm việc ở chế độ B 24 Hình 2.4 Mạch hồi tiếp 25 Hình 3.1 Cấu trúc cơ bản của một bộ KĐTT 28 Hình 3.2 Sơ đồ chân thực tế của Opamp 28 Hình 3.3 Kí hiệu Opamp 29 iv Hình 3.4 Đặc tuyến truyền đạt điện áp vòng hở của KĐTT 30 Hình 3.5 Mạch khuếch đại đảo 31 Hình 3.6 Mạch khuếch đại không đảo 32 Hình 3.7 Mạch theo điện áp 33 Hình 3.8 Mạch cộng đảo dấu 34 Hình 3.9 Mạch cộng không đảo dấu 35 Hình 3.10 Mạch trừ 36 Hình 3.11 Mạch tích phân 36 Hình 3.12 Mạch vi phân 37 Hình 3.13 Sơ đồ chân của ảm biến nhiệt LM35 38 Hình 4.1 Phần mềm mô phỏng mạch điện tử Proteus 40 Hình 4.2 Giao diện phần mềm Proteus khi mở chương trình ISIS 42 Hình 4.3 Sơ đồ mạch định mức nhiệt độ 44 Hình 4.4 Mô phỏng mạch định mức nhiệt độ ở 39o C 45 Hình 4.5 Mô phỏng mạch định mức nhiệt độ ở 41o C 45 Hình 4.6 Mạch định mức nhiệt độ trên thực tế 46 v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH HÌNH VẼ ....................................................... iii MỤC LỤC ............................................................................................................. v MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1.1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................... 2 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................ 2 1.4. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 2 1.5. Đóng góp của đề tài ....................................................................................... 2 1.6. Cấu trúc đề tài ............................................................................................... 2 NỘI DUNG ........................................................................................................... 3 CHƯƠNG I. BÁN DẪN ....................................................................................... 3 1.1. Các hiện tượng tiếp xúc ................................................................................ 3 1.1.1. Tiếp xúc kim loại – bán dẫn ....................................................................... 3 1.1.2. Tiếp xúc P-N. ............................................................................................... 3 1.1.3. Tiếp xúc kim loại – điện môi – chất bán dẫn. ............................................ 4 1.2. Điode bán dẫn ................................................................................................ 4 1.2.1. Cấu tạo, ký hiệu, công dụng ....................................................................... 4 1.2.2. Nguyên lý làm việc ...................................................................................... 4 1.2.3. Phân loại Điốt.............................................................................................. 5 1.3. Transistor lưỡng cực ..................................................................................... 5 1.3.1. Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, chế độ làm việc củaTransistor ............... 5 1.3.2. Phân cực cho Transistor ............................................................................. 9 1.3.3. Mạch khuếch đại cơ bản ........................................................................... 11 1.3.4. Các tham số giới hạn của Transistor ....................................................... 15 1.4. Transistor trường (FET) ............................................................................ 16 1.4.1. Cấu tạo ....................................................................................................... 16 1.4.2. trường có cực cửa tiếp giáp (JFET) ......................................................... 16 vi 1.4.3. Transistor trường có cực cửa cách ly (MOSFET) .................................. 19 1.4.4. Cấu tạo và hoạt động của MOSFET loại kênh cảm ứng ........................ 20 CHƯƠNG II. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠCH KHUẾCH ĐẠI VÀ MẠCH HỒI TIẾP .............................................................................................. 22 2.1. Mạch khuếch đại ......................................................................................... 22 2.2. Nguyên lý xây dựng một tầng khuếch đại................................................. 22 2.3. Các chế độ làm việc của tầng khuếch đại.................................................. 23 2.3.1. Khuếch đại ở chế độ A .............................................................................. 23 2.3.2. Khuếch đại ở chế độ B .............................................................................. 24 2.3.3. Khuếch đại ở chế độ khóa hay còn gọi là chế độ đóng mở(chế độ D).... 25 2.4. Mạch hồi tiếp ............................................................................................... 25 2.4.1. Định nghĩa ................................................................................................. 25 2.4.2. Phân loại .................................................................................................... 26 CHƯƠNG III. TÌM HIỂU VỀ BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN VÀ CẢM BIẾN LM35 .............................................................................................. 27 3.1. Giới thiệu chung - lịch sử............................................................................ 27 3.2. Chức năng. ................................................................................................... 27 3.3. Cấu tạo và kí hiệu ........................................................................................ 28 3.3.1. Cấu tạo ....................................................................................................... 28 3.3.2. Kí hiệu. ....................................................................................................... 29 3.4. Nguyên lý hoạt động.................................................................................... 29 3.4.1. Đặc tính và các thông số của một bộ KĐTT lý tưởng ............................. 30 3.4.2.Mạch khuếch đại thuật toán lý tưởng. ...................................................... 31 3.5. Một số cách mắc hồi tiếp ............................................................................ 31 3.5.1.Mạch khuếch đại đảo (đảo pha):............................................................... 31 3.5.2. Mạch khuếch đại không đảo (đồng pha). ................................................ 32 3.5.3. Mạch đệm (mạch theo điện áp): ............................................................... 33 3.6. Mạch làm toán. ............................................................................................ 34 3.6.1. Mạch cộng đảo dấu. .................................................................................. 34 3.6.2. Mạch cộng không đảo dấu. ...................................................................... 35 vii 3.6.3. Mạch trừ (mạch khuếch đại vi sai): ......................................................... 36 3.6.4. Mạch tích phân.......................................................................................... 36 3.6.5. Mạch vi phân. ............................................................................................ 37 3.7. Ứng dụng trong thiết kế hệ thống điện tử................................................. 38 3.8. Cảm biến LM35 ............................................................................................ 38 CHƯƠNG IV. MÔ PHỎNG MẠCH ĐỊNH MỨC NHIỆT ĐỘ BẰNG PHẦN MỀM PROTEUS VÀ LẮP RÁP MẠCH ......................................................... 40 4.1. Sơ lược về phần mềm mô phỏng proteus .................................................. 40 4.2. Sơ đồ khối và chức năng của từng khối trong mạch................................ 42 4.3. Sơ đồ nguyên lý mạch định mức nhiệt độ ................................................. 44 4.3.1. Sơ đồ .......................................................................................................... 44 4.3.2. Nguyên lý hoạt động ................................................................................. 44 4.4. Kết quả mô phỏng ....................................................................................... 45 4.5. Lắp ráp mạch thực tế .................................................................................. 46 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 47 1. Kết luận ........................................................................................................... 47 2. Hướng phát triển ............................................................................................ 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 48 1 MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài Cùng với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, trong những năm gần đây các thiết bị điện tử đã, đang được ứng dụng rộng rãi và mang lại hiệu quả cao trong hầu hết các lĩnh vực kinh tế, kỹ thuật cũng như đời sống xã hội. Các hệ thống điện tử ngày nay rất đa dạng và nó đang thay thế các công việc của con người từ đơn giản như báo thức, điện thoại, làm đồ chơi… đến phức tạp như điều khiển giao thông, điều khiển động cơ, các đồng hồ hiển thị số…Không những thế nó ngày càng phát triển để đưa ra các thiết bị tiên tiến và hiện đại vào trong nhiều lĩnh vực hơn. Qua đó khẳng định được vị trí, vai trò và tầm quan trọng của các ngành điện tử, vô tuyến điện trong cuộc sống hiện nay. Vì vậy đối với sinh viên nói chung, thế hệ tương lai của Đất nước, chúng ta cần có những kiến thức căn bản về điện tử để có thể tiếp cận và điều khiển được các thiết bị máy móc hiện đại trong công việc cũng như đời sống sinh hoạt, và để đảm bảo tuổi thọ của các thiết bị máy móc đó, hơn thế nữa là hiểu được chức năng và nguyên lý hoạt động của các linh kiện thiết bị điện tử đối với những ai yêu thích và đam mê. Là một sinh viên chuyên ngành sư phạm Vật Lý trong bốn năm ngồi trên ghế nhà trường, được học rất nhiều môn học chuyên nghành như Cơ học, Nhiệt học, Điện học, Điện tử và vô tuyến điện, Quang học… Trong những môn học đó, môn học làm tôi cảm thấy thích thú nhất là môn Điện tử và vô tuyến điện vì nó được ứng dụng rất rộng rãi trên nhiều lĩnh vực. Đó cũng chính là lý do tôi chọn và đến với đề tài “Khảo sát đặc tính của bộ khuếch đại thuật toán và ứng dụ ng lắp ráp mạch định mức nhiệt độ” để làm khóa luận tốt nghiệp. Một mặt giúp tôi tiếp cận được các linh kiện điện tử và hiểu được các đặc tính của chúng mà có thể trong quá trình học tôi chưa được nhìn thấy. Mặt khác giúp tôi hiểu rõ hơn các vấn đề mà trước đây tôi đã khảo sát trên lý thuyết. Tôi thiết nghĩ mạch định mức nhiệt độ mà tôi sắp làm có thể được ứng dụng trong thực tế cuộc sống như định mức nhiệt độ và hiển thị cảnh báo quá nhiệt sử dụng trong việc trồng rau nhà kính, trong các hồ nuôi tôm cá, trong kĩ thuật ngâm giống nông nghiệp, trong lò ấp trứng... 2 1.2. Mục tiêu của đề tài - Khảo sát một số linh kiện điện tử - Thiết kế, lắp ráp mạch định mức nhiệt độ 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Các đặc tính của bộ khuếch đại thuật toán (OP- Amp), mạch định mức nhiệt độ. - Phạm vi nghiên cứu: Khảo sát đặc tính của bộ khuếch đại thuật toán (OP- Amp), thiết kế, lắp ráp mạch định mức nhiệt độ . 1.4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp lý thuyết: Tổng hợp và phân tích lý thuyết dựa trên sách vở, các giáo trình, trang web điện tử về các vấn đề cần thiết để lắp ráp mạch định mức nhiệt độ. - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Vẽ mô phỏng mạch định mức nhiệt độ trên phần mềm Proteus, thiết kế và lắp ráp mạch định mức nhiệt độ. 1.5. Đóng góp của đề tài Qua đề tài khảo sát đặc tính của bộ khuếch đại thuật toán và ứng dụng lắp ráp mạch định mức nhiệt độ có thể được ứng dụng trong thực tế cuộc sống như định mức nhiệt độ và hiển thị cảnh báo sử dụng trong việc trồng rau nhà kính, trong các hồ nuôi cá, trong kĩ thuật ngâm giống nông nghiệp... 1.6. Cấu trúc đề tài Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của đề tài được trình bày trong bốn chương: Chương I: Bán dẫn. Chương II: Giới thiệu chung về mạch khuếch đại và mạch hồi tiếp. Chương III: Tìm hiểu về bộ khuếch đại thuật toán và cảm biến LM35. Chương IV: Mô phỏng mạch định mức nhiệt độ bằng phần mềm Proteus và lắp ráp mạch. 3 NỘI DUNG CHƯƠNG I. BÁN DẪN 1.1. Các hiện tượng tiếp xúc 1.1.1. Tiếp xúc kim loại – bán dẫn Công thoát của electron trong chất bán dẫn nhỏ hơn trong kim loại nên electron từ bán dẫn N sang kim loại sẽ dễ hơn electron từ kim loại sang bán dẫn N, tạo nên điện trường tiếp xúc Etx , không cho electron từ bán dẫn N tiếp tục sang kim loại. Hình thành một vùng nghèo hạt mang điện ở phía bán dẫn N. Khi đặt một điện trường ngoài vào tiếp xúc kim loại – bán dẫn sẽ cho dòng điện từ kim loại qua bán dẫn N. Lớp tiếp xúc kim loại – bán dẫn có tính chỉnh lưu, được ứng dụng để chế tạo các điôt tiếp xúc điểm, có điện dung tiếp xúc nhỏ, dùng trong mạch điện tách sóng trong radio, TV hoặc trong các mạch điện chuyển mạch điện tử tần số cao. Hình 1.1: Tiếp xúc kim loại – bán dẫn 1.1.2. Tiếp xúc P-N. Trong chất bán dẫn loại N: electron là hạt dẫn điện đa số, lỗ trống là hạt dẫn điện thiểu số. Trong chất bán dẫn loại P: lỗ trống là hạt dẫn điện đa số, electron là hạt dẫn điện thiểu số. Hình 1.2: Tiếp xúc P - N Electron từ N sang P, lỗ trống từ P sang N, tạo thành một điện trường tiếp xúc E tx (nhỏ). Điện trường này ngăn cản không cho electron từ N tiếp tục sang P. Sau một thời gian ngắn, hiện tượng khuếch tán sẽ chấm dứt, hai bên tiếp xúc P – N sẽ tạo ra một vùng nghèo hạt mang điện đa số,vùng này có điện trở lớn. Khi đặt tiếp xúc P – N vào điện trường ngoài: - E ngoài ngược chiều với E tx : làm vùng nghèo hạt mang điện hẹp lại. Cho dòng điện I qua từ P sang N. - Engoài cùng chiều Etx: không có dòng điện I qua tiếp xúc P – N từ N sang P. 4 1.1.3. Tiếp xúc kim loại – điện môi – chất bán dẫn. Xét lớp điện môi Si O2 , khi chưa đặt điện áp ngoài vào hai cực AB thì không xuất hiện điện tích ở hai bề mặt điện môi. Khi đặt điện áp âm vào A, dương vào B: electron trong lớp Si – P chạy về cực B, lỗ trống trong lớp Si – P chạy về phía vách chất điện môi, sát lớp điện môi gần chất bán dẫn xuất hiện điện tích dương, trong khi gần kim loại có điện tích âm. Khi đặt điện áp dương vào A, âm vào B: hai bên lớp điện môi S iO2 hình thành các điện tích có dấu trái nhau như ở hai bản cực tụ điện, chúng cho dòng xoay chiều đi qua. 1.2. Điode bán dẫn 1.2.1. Cấu tạo, ký hiệu, công dụng - Cấu tạo: Điôt bán dẫn cơ bản tạo bởi tiếp xúc P – N, tức là vùng có độ dày nhỏ cỡ (microm ), trong đó tính dẫn điện của tinh thể bán dẫnlà pha loại tạp chất bán dẫn P vào loại N, có thể cho dòng điện có cường độ lớn qua được. Điốt có thể cấu tạo là một thanh kim loại tiếp xúc với chất bán dẫn loại N, có điện dung tiếp xúc nhỏ, dùng ở tần số cao. Ở đây ta xét điốt tạo thành từ một lớp tiếp xúc P – N. - Kí hiệu: Hình 1.3: Kí hiệu Điốt - Chức năng: Chỉ cho dòng điện chạy theo chiều từ P đến N, tức là từ anốt A tới catốt K 1.2.2. Nguyên lý làm việc Điốt có hai giới hạn tuyệt đối khi sử dụng để tránh sự đánh thủng nhiệt làm hỏng điốt: - Giới hạn về dòng điện I m . - Giới hạn về điện ápUm . Điốt có hai chế độ làm việc: chế độ thuận và chế độ ngược. gọi UAK là điện áp đặt vào hai đầu điốt, U D là điện áp ngưỡng của điốt (điện áp rơi). 5  Chế độ thuận: là chế độ có UAK > U D Điốt dẫn với điện trở động (hay điện trở thuận): rd = dUdI ( cỡ vài Ohm), trong chế độ thuận: UAK = UD + rd i Tức là điốt tương đương với điện trở rd mắc nối tiếp nguồn điện áp có suất điện động UD.  Chế độ ngược: đối với UAK ≤ U D. Dòng cực nhỏ cỡ vài nano Ampe chạy qua điốt. Điện trở điốt lúc này cỡ vài chục mêga Ohm. Dòng điện ở chế độ ngược có thể bỏ qua. Trong chế độ ngược, điốt tương đương công tắc hở mạch. 1.2.3. Phân loại Điốt Người ta có thể phân loại điốt tùy theo quan điểm khác nhau: - Theo đặc điểm cấu tạo: điốt tiếp điểm, điốt tiếp mặt. - Theo vật liệu sủ dụng: điốt Ge, điốt Si. - Theo tần số sử dụng: điốt cao tần, điốt tần số thấp. - Theo công suất: điốt công suất lớn, công suất trung bình, công suất nhỏ. - Theo nguyên lý hoạt động: điốt chỉnh lưu, điốt ổn áp (Zener), điốt biến dung (Varicap), điốt dùng hiệu ứng đường hầm (Tunel). 1.3. Transistor lưỡng cực 1.3.1. Cấu tạo, nguyên tắc hoạt động, chế độ làm việc củaTransistor  Cấu tạo: Cùng trên một đế bán dẫn, lần lượt tạo ra tiếp xúc công nghệ P – N gần nhau để được một linh kiện bán dẫn bán dẫn 3 cực, gọi là transistor lưỡng cực. Nếu bán dẫn P nằm ở giữa hai lớp bán dẫn N, thì ta có transistor loại NPN (được gọi là transistor ngược). Hình 1.4: Transistor NPN và kí hiệu Nếu lớp bán dẫnN nằm giữa hai lớp bán dẫn P thì ta có loại traisistor PNP (transistor thuận ). 6 Hình 1.5: Transistor PNP và kí hiệu Một cực có thể điểu khiển dòng điện qua hai cực còn lại gọi là cực khiển. Điều kiện của các vùng tạp chất: - Vùng E: pha tạp chất nhiều nhất. - Vùng C: pha tạp chất trung bình. - Vùng B: pha tạp chất nồng độ rất ít (nhỏ nhất), vùng B rất mỏng (vài micromet).  Nguyên tắc hoạt động: Để transistor hoạt động phải đủ hai điều kiện về điện áp để tiếp tế và phân cực. Tiếp tế: cung cấp điện áp cho hai cực E,C bằng nguồn điện E CC - Transistor NPN : UCE > 0 - Transistor PNP : UCE < 0 Phân cực: cung cấp điện áp cho hai cực B,E bằng nguồn điện U B - Transistor NPN : UBE > 0 - Transistor PNP : UBE < 0 Nguyên tắc hoạt động của transistor thể hiện qua các thí nghiệm sau: Chọn một loại transistor loại PNP Hình 1. 6: Sơ đồ nguyên lý của một transistor loại PNP Khi K1 đóng, K2 mở: Có nguồn E B , không có nguồn E CC . Lớp tiếp giáp EB được phân cực thuận, lỗ trống từ vùng E sang vùng B. Khi qua vùng B tạo nên dòng điện IB. vậy chỉ có dòng I B , không có dòng Ic ở nguồn E CC . Khi K1 mở, K2 đóng: Có nguồn E CC , không có nguồn E B. lúc này CE coi như gồm hai điốt: CB và BE mắc nối tiếp, do hai điốt này mắc ngược chiều nhau 7 nên không cho dòng điện qua CE, và chỉ có dòng rò Ico rất nhỏ từ C sang B do các hạt không cơ bản gây ra. Khi K1 đóng, K2 đóng: Nhờ nguồn E B , lỗ trống từ E sang vùng B: - Số ít kết hợp với electron trong lớp . - Tại B: lỗ trống là hạt dẫn điện thiểu số. Do độ dày của vùng B rất nhỏ, phần lớn lỗ trống chưa kịp tái hợp với electron thì đã đến lớp tiếp giáp BC. Ở đây, lỗ trống gặp điện trường mạnh tăng tốc và cuốn lỗ trống sang vùng C, lỗ trống là hạt dẫn điện đa số nên bị nguồn E CC hút mạnh tạo nên dòng IC qua CE. Đối với transistor NPN thì ta đồi cực của nguồn.  Nhận xét: Ta nhận thấy: - Nếu IB = 0 thì IC = 0 - Nếu IB tăng thì IC tăng - Nếu IB giảm thì IC giảm Suy ra IB có tính điều khiển dòng IC. Trong đó dòng IB cỡ nA, dòng IC cỡ mA. Nếu coi cực E là nguồn phát ra hạt dẫn đa số, hạt này một phần nhỏ chạy qua cực gốc B tạo thành dòng IB, phần lớn còn lại chạy đến cực góp C để tạo nên dòng IC . Vậy ta luôn có : I E = I B + I C Trong đó: I B