Dr. Pap László jegyzete - BME Hálózati Rendszerek és ...

36 3. AZ ELEKTRONIKUS ESZKÖZÖK TULAJDONSÁGAINAK AZ ÖSSZEFOGLALÁSA
n
p
i
i
u
u
Záróirány
0
Nyitóirány
3.9. ábra. A p-n átmenet (félvezető dióda) karakterisztikája és jelképi jelölése.
I C
U CB
C
I B
B
U CE
U BE
E
I E
3.10. ábra. A bipoláris n-p-n tranzisztor jelképe és mérőirányai.
negatív, az n oldalra pozitív feszültséget kapcsolva a kialakult térerő az n oldalon a szabad
lyukakra, a p oldalon a szabad elektronokra, tehát mindkét oldalon a kisebbségi töltéshordozókra
fejt ki gyorsítóhatást. Mivel a kisebbségi töltéshordozók sűrűsége igen kicsi, záróirányban az
áram közel nulla értékű, és a záróirányú feszültség hatására nem változik. Ez az oka a p-n
átmenet úgynevezett egyenirányító tulajdonságának.
Megjegyzendő, hogy igen nagy záróirányú előfeszítés esetén a p-n átmeneten lavinaszerűen
megnő az áram. Ezt a jelenséget záróirányú letörésnek nevezzük.
• A záróirányú feszültség növelésével a p-n átmenet kiürített rétegének a szélessége nő, azaz nő
a tértöltés nagysága. Éppen ezért egy záróirányban előfeszített p-n átmenet olyan kapacitásként
viselkedik, aminek a töltése a rá kapcsolt feszültségtől nemlineárisan függ (nemlineáris, vagy
változtatható kapacitás).
A p-n átmenet (félvezető dióda) karakterisztikáját és jelképi jelölését a 3.9. ábrán adtuk meg.
3.2. Bipoláris tranzisztor (n-p-n típusú)
Karakterisztikák és leíró egyenletek. A bipoláris tranzisztor olyan eszköz, amelyben három szennyezett
félvezető réteg található. Az n-p-n tranzisztorban a p szennyezésű réteg a bázis, az egyik n
szennyezésű réteg az emitter, a másik n szennyezésű réteg a kollektor. Az n-p-n tranzisztor szimbóluma
és az alkalmazott mérőirányok a 3.10. ábrán láthatók.
Az ábrán lévő mérőirányokat úgy választottuk meg, hogy a tranzisztor szokásos normál aktív működési
tartományában az áramok előjele pozitív legyen. Az ábrán a feszültségek közötti kapcsolatot
az
u BC = u BE −u CE (3.22)
egyenlet adja meg.
A bipoláris n-p-n tranzisztor szerkezetét a 3.11. ábrán illusztráljuk.