Input & Output Karakteristik af en NPN Transistor
En transistor er en halvleder enhed, der bruges i mange elektroniske anvendelser. Transistorer anvendes primært på to måder: som en switch eller som en forstærker. En særlig type transistor, bipolar junction transistor, eller BJT, er almindeligt anvendt i analoge elektronik grund af dets pålidelighed og relative enkelhed. En type Bipolar transistor, NPN transistor, er almindeligt anvendt af hobbyfolk enten som en del af et omskifterkredsløb eller et forstærkerkredsløb.
NPN Transistor
En NPN transistor er en type Bipolar transistor. En Bipolar transistor er skabt til at have to PN knudepunkter, som er elektrisk aktive områder unikke for transistorer, dioder og andre aktive komponenter inden for elektronik. Elektrisk strøm kan flyde kun én måde (fra P-siden af PN krydset til N-side) i et elektrisk kredsløb, hvor en PN junction findes, så en transistor vil kun tillade strøm, når der er en forskel i elektrisk spænding, er højere ved P-enden af transistor. For eksempel, hvis 1 volt anvendes til P-enden af en PN junction, og N-ende er forbundet til elektrisk jord (nul volt), vil elektrisk strøm flyder tværs af PN junction. En NPN transistor har tre elektriske ledninger: basis (som er en P-ende), emitter (som er en N-ende) og solfanger (som er en N-ende).
Input og Output Karakteristik af en NPN transistor i et forstærkerkredsløb
Tilslutning af en NPN transistor i et forstærkerkredsløb vil muliggøre en AC (vekselstrøm) signal, der skal forstærkes. Mængden af amplifikation vil variere på de modstandsværdier af elektriske modstande, der anvendes i kredsløbet. I en klasse A forstærkningskredsløb amplifikation opnås ved at anvende et AC-signal til basen tilslutning af en transistor. Det forstærkede signal vil blive opnået ved at gøre en elektrisk forbindelse på solfangertilslutningen.
Output Distortion Ved anvendelse i et forstærkerkredsløb
En NPN transistor kan anvendes til at forstærke en AC-signal; men hvis et signal forstærkes ud over grænserne for den transistor magt rating, transistoren vil "klip" output på grænsen af den effekt, hvilket medfører forvridning af signal. Fortsat overforstærkning af indgangssignalet vil forårsage for tidlig svigt af NPN transistor.
Input og Output Karakteristik af en NPN transistor i en Switch Circuit
Aktive bestanddele, såsom transistorer kræver et minimum spænding for at tillade elektrisk strøm at flyde over PN junction. Den typiske minimale spænding for at starte strømmen er 0,7 V påføres en PN junction på et siliciumbaseret transistor. Derfor kan en transistor anvendes som en kobling mekanisme. I det væsentlige, når den påtrykte spænding til basen stikket på en transistor er 0,7 V eller derover, vil det elektriske kredsløb fungerer i en "ON" tilstand. Når spændingen anvendes til basen stikket falder til under 0,7 V, vil det elektriske kredsløb slå "Fra".
Power Input egenskaber ved forskellige NPN transistorer
Mens silicium-baserede transistorer er mest almindeligt anvendt, er disse ikke den eneste form for transistor til rådighed. To andre typer NPN transistorer er også tilgængelige: gallium-arsenid transistorer og germanium transistorer. Gallium-arsenid transistorer kræver mindst 1 V at starte strømmen gennem transistor. Gallium-arsenid transistorer har en meget hurtig svartid, så disse typer af transistorer fungerer godt i omskifterkredsløb. Germanium transistorer er en almindelig type transistor og kræver ca. 0,3 V for at starte strømmen gennem transistor. Mens germanium transistorer har en hurtigere responstid end silicium transistorer skal germanium transistorer drives ved lavere spænding og temperatur indstillinger end silicium transistorer.