Bipolární tranzistor - jedná se o aktivní elektronické komponenty, které jsou široce používány v různých elektrických a elektronických zařízeních. Jsou schopny řídit proud a plnit tak určité funkce, jako je zesílení, přepínání a stabilizace signálů. Jednou z nejdůležitějších charakteristik bipolárního tranzistoru je mezní napětí.
Mezní napětí - je to minimální napětí, které musí být aplikováno na základnu tranzistoru, aby bylo zcela zablokováno a přestalo proud procházet emitorem kolektorového obvodu. Když je dosaženo mezního napětí, bipolární tranzistor přejde do stavu vypnutí a přestane fungovat.
Mezní napětí má velký význam pro spolehlivý provoz bipolárních tranzistorů v různých obvodech a zařízeních. Umožňuje nastavit určité hranice fungování tranzistoru a chránit jej před zvýšeným napětím, které může vést k narušení jeho provozu nebo dokonce úplnému selhání.
Velikost mezního napětí závisí na konkrétním typu tranzistoru a je určena jeho charakteristikami a parametry. Může být odlišná pro různé řady a modely bipolárních tranzistorů. Před použitím tranzistoru je proto nutné seznámit se s jeho technickými specifikacemi a zohlednit požadavky na mezní napětí pro optimální provoz zařízení.
Jak funguje odříznutí bipolárních tranzistorů?
Když na základnu tranzistoru není signál, jeho přechod pn bude zablokován a proud v základně bude minimální. V tomto stavu bude tranzistor v režimu odříznutí. Pokud bude napětí kolektoru menší než určitá veličina zvaná mezní napětí, tranzistor bude zcela uzavřen.
Práce v režimu řezání má svá specifika. Například v tomto režimu je proud kolektoru téměř nulový, a proto je také rozptylový výkon zanedbatelný. To umožňuje použití tranzistorů jako klíčů v elektronických obvodech.
Kromě toho může bipolární tranzistor fungovat jako relé v režimu odříznutí. Pokud je na jeho základnu aplikováno dostatečné napětí, přejde do režimu saturace a elektrický obvod mezi emitorem a kolektorem bude uzavřen. Tímto způsobem lze ovládat jiné elektronické součástky nebo obvody.
Principy fungování
Při absenci napětí na základní elektrodě je tranzistor v otevřeném stavu. V tomto režimu základní elektroda postrádá napětí a proud emitoru je téměř neomezený. Pokud je na základní elektrodě napětí, jehož velikost přesahuje určitou hodnotu zvanou mezní napětí, tranzistor přejde do uzavřeného stavu.
Mezní napětí je důležitým parametrem bipolárních tranzistorů. Určuje minimální prahovou úroveň napětí, při které tranzistor přejde do uzavřeného stavu. Pokud je napětí na základní elektrodě menší než hodnota mezního napětí, proud na emitorové elektrodě bude téměř nulový.
| Typ | Hodnota mezního napětí (v) |
|---|---|
| PNP | od -0.2 až -0,7 |
| NPN | od 0.2 do 0.7 |
Hodnota mezního napětí závisí na typu tranzistoru a jeho parametrech. Pro tranzistor PNP má mezní napětí zápornou hodnotu,zatímco pro tranzistor NPN je kladné. Hodnota mezního napětí ovlivňuje možnosti použití tranzistoru v obvodech a určuje jeho použitelnost v konkrétních podmínkách.
Funkce řezání
Důležitou funkcí odříznutí je nedostatek proudu kolektoru, který obvykle probíhá v provozním režimu tranzistoru. V oddílu má tranzistor vysoký vstupní odpor, který umožňuje jeho použití v režimu klíče. Díky této vlastnosti mohou bipolární tranzistory ovládat vysoké úrovně napětí a proudů.
Chcete-li opustit režim řezání, musíte překročit mezní napětí. Velikost mezního napětí závisí na parametrech tranzistoru a je určena jeho konstrukcí. Při použití bipolárních tranzistorů je proto nutné vzít v úvahu jejich vlastnosti a zvolit vhodný řídicí obvod a aplikaci.
| Funkce řezání: | Význam / popis |
|---|---|
| Nedostatek proudu kolektoru | V oddělení tranzistor neplní funkci zesílení signálu a izoluje jednu část obvodu od druhé. |
| Vysoký vstupní odpor | Tranzistory v režimu separace mají vysoký vstupní odpor, což jim umožňuje používat je jako klíče a ovládat vysoké úrovně napětí a proudů. |
| Mezní napětí | Chcete-li opustit režim řezání, musíte překročit mezní napětí, které závisí na parametrech tranzistoru a jeho konstrukci. |