: Điện tử Lỗ trống
1.3.1.Cấu tạo, ký hiệu và nguyờn lý hoạt động của Transistor
a. Cấu tạo, ký hiệu
Transistor BJT MOSFET FET JFET Kờnh n Kờnh đặt sẵn Kờnh cảm ứng npn pnp Kờnh n Kờnh p Kờnh n Kờnh p Kờnh p
Page 43
Ba miền của Transistor được pha tạp với nồng độ khỏc nhau và cú độ rộng cũng khỏc nhau:
+ Miền Emitter pha tạp với nồng độ cao nhất và độ rộng trung bỡnh
+ Miền Base pha tạp với nồng độ nhỏ nhất và mỏng nhất
+ Miền Collector pha tạp với nồng độ trung bỡnh nhưng độ rộng lớn nhất
Tiếp giỏp Emitter - Base được gọi là: JB-E (JE) Tiếp giỏp Collector - Base được gọi là: JB-C (JC)
Cú thể coi Transistor tương đương với 2 diode mắc đối nhau nhưng khụng cú nghĩa cứ mắc 2 diode đối nhau cú thể hoạt động giống như Transistor vỡ khi đú khụng cú sự tương hỗ lẫn nhau giữa 2 tiếp giỏp JB-E và JB-C.
Transistor cú 2 tiếp giỏp p-n nờn cú thể cú 4 khả năng phõn cực cho 2 tiếp giỏp
JE JC Miền làm việc Ứng dụng
Phõn cực ngược Phõn cực ngược Miền cắt Khúa
Phõn cực thuận Phõn cực ngược Miền tớch cực Khuếch Hỡnh 16. Cấu tạo và ký hiệu của BJT
Page 44
đại
Phõn cực thuận Phõn cực thuận Miền bóo hũa Khúa
Phõn cực ngược Phõn cực thuận Tớch cực
ngược
Để Transistor hoạt động trong chế độ khuếch đại (hay trong miền tớch cực), JE được phõn cực thuận và JC phõn cực ngược.
Nếu JE và JC đều được phõn cực thuận hoặc đều được phõn cực ngược thỡ Transistor hoạt động như một khúa điện tử với hai trạng thỏi: Trạng thỏi ngắt và trạng thỏi thụng bóo hũa, được ứng dụng trong cỏc mạch xung và mạch số.
b. Nguyờn lý hoạt động ( npn)
Khi JE được phõn cực thuận (UBE>0), dũng điện qua JE chủ yếu là dũng khuếch tỏn của cỏc hạt dẫn đa số, điện tử từ miền Emitter được phun vào miền Base đồng thời lỗ trống từ miền Base khuếch tỏn sang miền Emitter, tuy nhiờn do nồng độ pha tạp của miền Base rất thấp nờn cường độ dũng lỗ trống nhỏ hơn rất nhiều so với cường độ dũng điện tử, nờn cú thể coi dũng IE là dũng của cỏc điện tử, phụ thuộc chủ yếu vào điện ỏp UBE.
Khi cỏc điện tử được phun từ miền Emitter sang miền Base, tiếp tục khuếch tỏn sõu vào trong miền Base và xảy ra hiện tượng tỏi hợp hạt dẫn, dũng IB gồm 2 thành phần: dũng lỗ trống (hạt dẫn đa số) khuếch tỏn sang miền Emitter (IB1) và dũng lỗ trống tỏi hợp với electron (IB2).
Do độ rộng của miền Base rất mỏng nờn chỉ cú một số rất ớt cỏc điện tử tỏi hợp với lỗ trống trong miền Base cũn đa số điện tử tới được chuyển tiếp JC, JC phõn cực ngược nờn electron được cuốn sang miền Collector. Dũng điện IC trong miền Collector gồm 2 thành phần: ICBo: dũng ngược bóo hũa (dũng trụi của hạt dẫn thiểu số) và dũng cuốn của cỏc hạt thiểu số trội từ miền Base sang miền Collector. Dũng ngược bóo hũa ICBo cú giỏ trị rất nhỏ nờn dũng cuốn của cỏc hạt dẫn thiểu số trội là thành phần chủ yếu của dũng IC, hay IC IE nờn chỉ phụ thuộc vào điện ỏp UBE mà độc lập với điện ỏp UCB, tức là dũng IC được điều khiển bởi điện ỏp UBE, đú là nguyờn lý hoạt động cơ bản của Transistor.
Page 45