Mikroelektronické praktikum - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

70 FEKT Vysokého učení technického v Brněproud prochází jen tehdy, když současně prochází proud bází, třebaže nepatrný. To ostatněznázorňuje měřidlo zapojené v bázi. Můžeme říci, že malým proudem v obvodu báze-emitorvyvoláme velký proud v obvodu emitor-kolektor. Žádným jiným způsobem nelze (zanormálních okolností) závěrně polarizovaný obvod E-C otevřít.Obr. 5.35: Po připojení napětí k emitorua kolektoru prochází obvodem C-E jennepatrný (zbytkový) proud. Báze nenípřipojenaObr. 5.36: Obvodem C-E prochází velký proud,když bázi připojíme k malému kladnému napětívzhledem k napětí emitoru. Obvodem B-E přitomprochází malý proud I BTo co jsme si ukázali při použití tranzistoru vodivosti NPN, platí v plné míře i provodivost PNP. Přirozeně, póly baterie nutno obrátit a na bázi je potřebné malé záporné napětí.To je v podstatě jediný rozdíl. Činnost tranzistoru, v tomto případě prostřednictvím kladnýchnosičů (děr) probíhá stejně, jako u NPN tranzistoru. Tam však pracovaly záporné nosiče(elektrony). Zbývá vysvětlit, jak k tranzistorovému jevu vůbec může dojít. Vrátíme se ktranzistoru NPN. Připomeňme si, že když jsme připojili bázi k malému kladnému napětívzhledem k napětí emitoru, otevřel se přechod E-B, protože je takto pólován v propustnémsměru. Je tím splněn předpoklad, aby obvodem bez obtíží procházel proud. Ale může to být ivelký proud, který přechod zničí. Skutečně by se tak stalo, kdyby na kolektoru bylo nižšínapětí než na bázi nebo kdyby chybělo úplně. Není pochyb o tom, že ke kolektoru vždypřipojujeme napájecí napětí a že je to napětí vyšší než na bázi. Pak ovšem elektrony, kdyžpřejdou přes první přechod do prostoru báze, jsou kladným napětím kolektoru protaženynapříč bází a vtaženy ke kolektoru. Není se čemu divit, vždyť elektrony dosáhly značnérychlosti již na prvním přechodu. Napětí na kolektoru svou polaritou a velikostí jejich pohybještě usnadňuje.Přesto část emitorového proudu I E , i když jen v nepatrné míře "odbočí" aodteče obvodem báze. Tak vzniká proud báze I B . O tento malý proud I B je kolektorový proudI C vlastně ochuzen, zmenšen. Máme přirozeně zájem na tom, aby bází procházel co nejmenšíproud a co nejméně se tak lišil kolektorový proud od emitorového. Proud emitoru k ostatnímproudům vyjádříme vztahem (1. Kirch. z.):IE = IB + ICDodejme, že u křemíkových tranzistorů je proud báze skutečně nepatrný, takže jejzanedbáváme. Proto proudy I E , I C považujeme v praxi za stejné.5.3.1 Tři základní zapojení bipolárního tranzistoruPoložme si otázku, jak zapojit tranzistor (trojpól) v obvodu, konkrétně v zesilovači.Zesilovači dáváme přednost, protože bývá nejčastějším použitím tranzistoru. Uvidíme, žetranzistor lze v obvodech zapojit třemi základními způsoby podle toho, která elektroda jespolečná pro vstupní a výstupní signál. Jsou to zapojení:• se společným emitorem (SE),