Qui discuteremo delle zone operative del transistor a giunzione bipolare (BJT) e di come funziona. In questo post troverai spiegazioni dettagliate sui diversi stati operativi di un BJT, incluso quando funziona come amplificatore e quando è nella zona di saturazione.
Quali sono le zone operative del BJT?
Il transistor a giunzione bipolare (BJT) opera in tre zone principali:
- Regione attiva: è qui che il BJT funziona come un amplificatore. In questa regione, la giunzione base-emettitore è polarizzata direttamente, mentre la giunzione base-collettore è polarizzata inversamente.
- Regione di saturazione: qui, sia le giunzioni base-emettitore che quelle base-collettore sono polarizzate in avanti. In questa regione, il BJT agisce come un interruttore chiuso, consentendo il massimo flusso di corrente tra il collettore e l’emettitore.
- Regione di interruzione: in questa zona, entrambe le giunzioni hanno una polarizzazione inversa. Il BJT si comporta come un interruttore aperto e tra il collettore e l’emettitore scorre pochissima corrente.
Come funziona un BJT?
Un BJT funziona controllando il flusso di corrente attraverso il suo percorso collettore-emettitore utilizzando una corrente più piccola applicata alla sua base. È costituito da tre strati: emettitore, base e collettore. Quando una piccola corrente scorre nella giunzione base-emettitore, consente a una corrente maggiore di fluire dal collettore all’emettitore. Il rapporto tra queste correnti è noto come guadagno di corrente (β) del transistor. Questo comportamento consente al BJT di amplificare i segnali o accendere e spegnere i segnali elettronici.
Quando un BJT è nella zona attiva?
Un BJT è nella zona attiva quando la giunzione base-emettitore è polarizzata direttamente (ovvero, la tensione di base è superiore alla tensione di emettitore di circa 0,7 V per i BJT al silicio) e la giunzione base-collettore è polarizzata inversa. In questa regione, il BJT può amplificare i segnali perché la corrente del collettore è controllata dalla corrente di base. Questa zona è fondamentale per le applicazioni in cui è necessaria l’amplificazione dei segnali, come nei circuiti audio o in radiofrequenza.
In quale ambito il BJT si comporta come un amplificatore?
Il BJT si comporta come un amplificatore nella regione attiva. In questa zona, il transistor amplifica il segnale di ingresso applicato alla base, facendo apparire un segnale di uscita proporzionalmente più grande tra il collettore e l’emettitore. La capacità di amplificare i segnali è dovuta al flusso controllato di corrente dal collettore all’emettitore, che è modulato dalla piccola corrente di base.
Quando un BJT è in zona di saturazione?
Un BJT è nella zona di saturazione quando sia le giunzioni base-emettitore che quelle base-collettore sono polarizzate direttamente. Ciò si verifica quando la tensione di base è sufficientemente elevata da polarizzare entrambe le giunzioni. Nella regione di saturazione, il transistor agisce come un interruttore chiuso, consentendo il flusso massimo di corrente dal collettore all’emettitore. Questo stato viene spesso utilizzato nei circuiti digitali per applicazioni di commutazione, in cui il transistor deve condurre o bloccare completamente il flusso di corrente.
Ci auguriamo che questa spiegazione ti abbia aiutato a comprendere le diverse zone operative di un BJT e come funziona in vari scenari. Comprendendo questi concetti, è possibile apprezzare meglio il modo in cui i BJT vengono utilizzati nelle applicazioni di amplificazione e commutazione. Riteniamo che questo articolo ti aiuti a comprendere più chiaramente i BJT e le loro caratteristiche operative.