Jak spustit NPN tranzistor?

1, Základní princip NPN tranzistoru
Nejprve si stručně zopakujme základní strukturu a princip NPN tranzistorů. Tranzistory NPN se skládají ze tří dotovaných oblastí: dvou polovodičových oblastí typu N (emitor a kolektor), které obklopují oblast polovodiče typu P (bázi). Při normálním provozu se mezi emitorem a bází vytváří dopředné předpětí, zatímco mezi bází a kolektorem se vytváří zpětné předpětí. Tento stav předpětí umožňuje elektronům difundovat z emitoru přes základnu do kolektoru a vytvořit kolektorový proud, který je zesíleným výsledkem proudu báze.
2, Způsob spouštění NPN tranzistoru
1. Předepjatá základna
Nejběžnějším a přímým způsobem spouštění tranzistorů NPN je přivedení dopředného předpětí na bázi. Když je napětí mezi bází a emitorem větší než vodivé napětí přechodu PN (obvykle kolem 0,7V), elektrony z emitoru projdou přechodem PN do oblasti báze a budou urychlovány elektrickým proudem báze. pole předtím, než difunduje do oblasti kolektoru a vytvoří kolektorový proud. Řízením velikosti základního napětí lze upravit velikost kolektorového proudu pro spouštění a řízení tranzistorů NPN.
2. Současná metoda vstřikování
Kromě přímého přivádění napětí lze tranzistory NPN spouštět také injektováním proudu do báze. Tato metoda se běžně používá ve scénářích, které vyžadují přesné řízení proudu, jako jsou obvody zdroje proudu nebo obvody přesných zesilovačů. Přesným řízením velikosti proudu vstřikovaného do základny lze dosáhnout přesného nastavení kolektorového proudu.
3. Světlo spuštěno
U některých speciálních typů tranzistorů NPN (jako jsou fototranzistory) může být tranzistor spouštěn také osvětlením. Tyto tranzistory obsahují uvnitř fotocitlivý prvek (jako je fotodioda nebo fotorezistor), který generuje fotoproud, když světlo dopadá na fotocitlivý prvek a vstřikuje jej do báze, čímž spouští tranzistor. Metoda spouštění světla má širokou škálu aplikací v oblastech, jako je fotoelektrická detekce a spínače řízené světlem.
3, Praktické případy použití
1. Spínací obvod
Ve spínacích obvodech se tranzistory NPN často používají jako elektronické spínače pro ovládání zapnutí/vypnutí obvodu. Přivedením vhodného dopředného předpětí nebo přivedením proudu do báze lze NPN tranzistory přepínat ze stavu vypnuto do stavu zapnuto (nebo naopak), čímž se řídí stav zapnuto/vypnuto zátěžového obvodu. Například v řídicím obvodu LED světel lze NPN tranzistory použít jako spínací prvky pro ovládání zapínání/vypínání LED světel.
2. Zesilovací obvod
V zesilovacích obvodech se tranzistory NPN používají jako zesilovače pro zesílení signálu zesílením amplitudy vstupního signálu. Úpravou velikosti základního napětí nebo proudu lze řídit zesílení zesilovače (tj. proporcionální vztah mezi výstupním signálem a vstupním signálem). NPN tranzistory hrají důležitou roli v audio zesilovačích, RF zesilovačích a dalších aplikacích.
3. Hnací obvod
V budicím obvodu se tranzistory NPN používají k řízení různých zátěžových zařízení, jako jsou motory, relé atd. Přivedením příslušných spouštěcích signálů (jako jsou pulzní signály nebo signály logické úrovně) na bázi lze řídit spínací stav tranzistorů NPN. k řízení provozu zátěžových zařízení. Například v obvodech pohonu motoru lze tranzistory NPN použít k řízení operací spouštění, zastavování a otáčení motoru.
https://www.trrsemicon.com/transistor/bridge-rectifiers-mb05m.html