Wat betekent BJT?

In dit bericht bespreken we de basisprincipes van bipolaire junctietransistors (BJT’s), inclusief hun betekenis, bedrijfstoestanden en belangrijkste kenmerken. Of je je nu verdiept in elektronica of BJT’s beter wilt begrijpen, dit artikel biedt duidelijke en uitgebreide uitleg.

Wat betekent BJT?

BJT staat voor Bipolar Junction Transistor. Het is een type transistor dat zowel elektronen- als gatladingsdragers gebruikt. De BJT bestaat uit drie lagen halfgeleidermateriaal, die twee pn-overgangen vormen, en wordt gebruikt om elektronische signalen te versterken of te schakelen. BJT’s worden veel gebruikt in elektronische circuits vanwege hun vermogen om grote stromen te regelen met kleine ingangsstromen.

Wanneer is de BJT in verzadiging?

Een BJT is in verzadiging wanneer beide knooppunten (basis-emitter en basis-collector) voorwaarts gericht zijn. In deze staat:

  • De basis-emitterovergang is voorwaarts voorgespannen, waardoor de stroom vrijelijk van de emitter naar de basis kan stromen.
  • De basis-collectorovergang is ook voorwaarts voorgespannen, waardoor stroom van de collector naar de basis kan stromen. Wanneer de BJT in verzadiging is, fungeert deze als een gesloten schakelaar, waardoor maximale stroom van de collector naar de emitter kan stromen met minimale spanningsval.

Wat betekent het om een ​​BJT te polariseren?

Het polariseren van een BJT betekent dat de juiste spanningen op de aansluitingen worden toegepast om hem in de gewenste modus te laten werken (actief, afgesneden of verzadiging). Een goede polarisatie zorgt ervoor dat de transistor correct functioneert in een circuit. Bijvoorbeeld:

  • Actieve modus: De basis-emitterovergang is voorwaarts voorgespannen en de basis-collectorovergang is tegengesteld voorgespannen. Deze modus wordt gebruikt voor versterking.
  • Cutoff-modus: beide knooppunten zijn in tegengestelde richting ingesteld en er vloeit geen stroom door de transistor. Deze modus wordt gebruikt om de transistor uit te schakelen.
  • Verzadigingsmodus: beide knooppunten zijn voorwaarts gericht en de transistor is volledig ingeschakeld en wordt gebruikt als schakelaar.

Hoe heten de aansluitingen van een BJT?

Een BJT heeft drie terminals:

  • Emitter: De terminal waardoor stroom naar de transistor vloeit.
  • Base: De terminal die de werking van de transistor regelt door de stroom tussen de emitter en de collector te regelen.
  • Collector: de aansluiting waardoor stroom uit de transistor vloeit.

Welke eigenschappen moet een BJT hebben om goed als schakelaar te kunnen functioneren?

Om een ​​BJT goed als schakelaar te laten functioneren, moet deze beschikken over:

  • Hoge stroomversterking (β): Een hoge stroomversterking zorgt ervoor dat de transistor efficiënt kan schakelen met een kleine basisstroom.
  • Lage verzadigingsspanning (V_CE(sat)): Een lage verzadigingsspanning zorgt voor een minimale spanningsval wanneer de transistor aan staat, waardoor een efficiënte stroomstroom mogelijk is.
  • Snelle schakelsnelheid: De mogelijkheid om snel tussen aan- en uit-statussen te schakelen is cruciaal voor snelle toepassingen.
  • Hoge doorslagspanning: De transistor moet hoge spanningen kunnen verwerken zonder kapot te gaan, waardoor een betrouwbare werking onder verschillende omstandigheden wordt gegarandeerd.

We hopen dat deze uitleg u heeft geholpen meer te leren over bipolaire junctietransistors en hun functies. Als u deze concepten begrijpt, kunt u uw kennis van elektronica en hun praktische toepassingen vergroten.

In dit artikel leren we je over de polarisatie van verschillende elektronische componenten, waaronder bipolaire junctietransistors (BJT’s), diodes en golven. Het begrijpen van deze concepten is cruciaal voor het effectief werken met elektronische circuits en apparaten.

Hoe polariseer je een BJT?

Om een ​​BJT te polariseren, moet u de juiste spanningen op de aansluitingen aanbrengen om ervoor te zorgen dat deze in de gewenste modus werkt. De basisstappen omvatten:

  1. Base-Emitter Voltage (V_BE): Breng een spanning aan tussen de basis en de emitter. Voor een NPN-transistor moet deze spanning positief zijn om de basis-emitterovergang in voorspanning te brengen. Voor een PNP-transistor moet de spanning negatief zijn.
  2. Base-collectorspanning (V_BC): Zorg ervoor dat de basis-collectorovergang in tegengestelde richting is voorgespannen als u wilt dat de transistor in de actieve modus staat. Voor de verzadigingsmodus moet deze kruising voorwaarts gericht zijn.
  3. Biasing: Stel de basisstroom in om de hoeveelheid stroom te regelen die tussen de collector en de emitter vloeit. Deze stroom wordt meestal ingesteld met behulp van weerstanden in het basiscircuit.

Hoe wordt een golf gepolariseerd?

Golfpolarisatie verwijst naar de oriëntatie van de oscillaties van een golf. Bij elektromagnetische golven, zoals licht, beschrijft polarisatie de richting waarin het elektrische veld oscilleert. Golven kunnen op verschillende manieren gepolariseerd worden:

  • Lineaire polarisatie: het elektrische veld oscilleert in één richting.
  • Circulaire polarisatie: het elektrische veld roteert op een cirkelvormige manier terwijl de golf zich voortplant.
  • Elliptische polarisatie: het elektrische veld tekent een ellips af in een vlak loodrecht op de voortplantingsrichting.

Hoe bereken je de bias van een transistor?

Om de bias van een transistor te berekenen, moet u de juiste spanningen en stromen bepalen voor een goede werking:

  1. Basisstroom (I_B): Bereken met behulp van de wet van Ohm op basis van de basisweerstand en de basis-emitterspanning.
  2. Collectorstroom (I_C): Gebruik de stroomversterking van de transistor (β) met de formule IC=β×IBI_C = β times I_BIC​=β×IB​.
  3. Collector-Emitter-spanning (V_CE): Zorg ervoor dat deze hoog genoeg is om de transistor in het actieve gebied te houden als deze in de versterkingsmodus werkt, of laag genoeg voor verzadiging als deze als schakelaar wordt gebruikt.

Hoe kan ik een PNP-transistor voorinstellen?

Om een ​​PNP-transistor te biasen:

  1. Base-Emitter Junction: Breng een negatieve spanning aan op de basis ten opzichte van de emitter om de basis-emitter-junctie voorwaarts te beïnvloeden.
  2. Base-Collector Junction: Zorg ervoor dat de basis-collector-junctie voorwaarts gericht is (minder negatief) in vergelijking met de emitter om de transistor in het actieve gebied te houden.
  3. Basisweerstand: Gebruik een weerstand om de basisstroom te regelen en zorg ervoor dat deze voldoende is om de gewenste collectorstroom mogelijk te maken.

Hoe polariseer je een diode?

Om een ​​diode te polariseren:

  1. Forward Bias: Breng een positieve spanning aan op de anode ten opzichte van de kathode. Dit vermindert de interne barrière van de diode en zorgt ervoor dat er stroom doorheen kan stromen.
  2. Reverse Bias: Breng een negatieve spanning aan op de anode ten opzichte van de kathode. Dit verhoogt de barrière en voorkomt dat er stroom vloeit, afgezien van een kleine lekstroom.

We hopen dat deze uitleg je heeft geholpen meer te leren over de polarisatie van BJT’s, diodes en golven. Het begrijpen van deze concepten is essentieel voor het ontwerpen en analyseren van elektronische circuits en systemen.