Bipolar Junction Transistor (BJT)

Transistor yang menggunakan pembawa muatan Elektron & Lubang. Sebaliknya, Transistor Unipolar (Transistor Efek Medan), menggunakan satu pembawa muatan. Untuk beroperasi, BJT menggunakan dua persimpangan antara dua tipe semikonduktor, Tipe-N dan Tipe-P.

Dua jenis BJT, NPN dan PNP, Fungsi BJT adalah untuk memperkuat Arus. BJT untuk digunakan sebagai penguat atau sakelar, memberi penerapan yang luas dalam peralatan elektronik, termasuk komputer, televisi, telepon seluler, penguat audio, kontrol industri, dan pemancar radio.

Struktur Bipolar Junction Transistor

Semikonduktor didoping berbeda: Emitor (E), Basis (B), Kolektor (C).

Basis secara fisik terletak di antara Emitor dan Kolektor dan terbuat dari bahan ringan, Resistivitas tinggi. Kolektor mengelilingi wilayah emitor, Hampir tidak mungkin elektron disuntikkan ke Basis untuk melarikan diri tanpa dikumpulkan.

Membuat nilai yg dihasilkan α sangat dekat dengan kesatuan, dan memberikan transistor β besar. Penampang BJT menunjukkan bahwa persimpangan Kolektor-Basis memiliki area jauh lebih besar dari persimpangan Emitor-Base.

Definisi Bipolar Junction Transistor

Perangkat semikonduktor tiga terminal, terdiri dari dua Persimpangan-PN yang mampu memperkuat atau memperbesar sinyal. Perangkat yang dikontrol.
Tiga terminal Emitor (E), Basis (B), Kolektor (C).

Sinyal Amplitudo kecil jika diterapkan ke Basis dalam bentuk Amplifikasi pada Kolektor transistor. Adalah Amplifikasi yang diberikan oleh BJT.
Perhatikan, Transistor membutuhkan catu daya DC untuk proses Amplifikasi.

Transistor adalah perangkat aktif terminal terbuat dari semikonduktor yang berbeda yang dapat bertindak sebagai Isolator atau Konduktor dengan penerapan tegangan sinyal kecil.

Kemampuan Transistor, mengubah antara dua keadaan

Memungkinkan memiliki dua fungsi dasar:
➤ "Beralih" (Elektronik Digital)
➤ "Amplifikasi" (Elektronik Analog)

Operasi Bipolar Junction Transistor

Transistor BIPOLAR memiliki empat daerah operasi berbeda,
didefinisikan oleh Bias BJT Junction.

Maju-Aktif (Forward-Active)
Transistor beroperasi sebagai penguat dan Ic = β * Ib
Persimpangan Emitor maju ke depan dan persimpangan Basis-Kolektor terbalik. Transistor bipolar dirancang untuk menghasilkan gain arus Emitor terbesar, βF, dalam maju-aktif. Arus Kolektor-Emitor sebanding dengan arus Basis,

Terbalik-Aktif (Reverse-Active)
Dengan membalik kondisi bias dari daerah maju-maju, transistor bipolar masuk ke mode Reverse-Aktif. Mode ini, wilayah emitor dan kolektor beralih peran. Dirancang untuk memaksimalkan penguatan arus dalam mode aktif-maju, βF dalam mode terbalik beberapa kali lebih kecil untuk transistor Germanium.

Mode Transistor ini jarang digunakan, hanya dipertimbangkan untuk kondisi failsafe dan beberapa tipe logika bipolar. Tegangan bias bias terbalik ke basis mungkin merupakan urutan besarnya lebih rendah di wilayah ini.

Kejenuhan (Saturation)
Transistor "Sepenuhnya-ON" sebagai switch dan Ic = I
Dengan kedua persimpangan maju-bias, BJT dalam mode saturasi dan memfasilitasi konduksi arus tinggi dari emitor ke kolektor (atau arah lain dalam kasus NPN, dengan pembawa bermuatan negatif mengalir dari emitor ke kolektor). Mode ini sesuai dengan "on" yang logis, atau sakelar yang tertutup.

Memotong (Cut-Off)
Transistor "Fully-OFF" beroperasi sebagai switch dan Ic = 0
Kondisi bias berlawanan dengan kejenuhan (persimpangan reverse bias) hadir. Ada sangat sedikit arus, sesuai dengan "Off" logis, atau Switch terbuka.

Konfigurasi Bipolar Junction Transistor

Transistor Bipolar, dasarnya ada tiga cara yang mungkin untuk menghubungkan dalam sirkuit elektronik dengan satu terminal untuk kedua input dan output. Metode koneksi merespon terhadap sinyal inputnya dalam rangkaian karena karakteristik statis transistor bervariasi di setiap rangkaian pengaturan.

Common Base (CB) Configuration

Penguatan Tegangan tetapi tidak ada Penguatan

Konfigurasi BASE di-Ground, Untuk sinyal input dan sinyal output. Sinyal input diterapkan antara Basis transistor dan terminal Emitor, sedangkan sinyal output sesuai diambil dari antara Basis dan Kolektor. Terminal dasar dibumikan atau dihubungkan ke beberapa titik Tegangan Referensi Tetap.

Arus input yang mengalir ke Emitor cukup besar karena jumlah dari arus basis dan arus kolektor, keluaran arus kolektor lebih kecil dari input arus emitor yang menghasilkan keuntungan arus untuk rangkaian "1". (kesatuan) atau kurang, dengan kata lain konfigurasi basis umum "Melemahkan" sinyal input.

Common Emitter (CE) Configuration

Penguatan Arus dan Tegangan

Konfigurasi EMITTER di-Ground, sinyal input diterapkan antara basis dan emitor, sementara output diambil antara kolektor dan emitor seperti yang ditunjukkan. Jenis konfigurasi rangkaian paling umum digunakan untuk Amplifier berbasis transistor dan yang mewakili metode "Normal".

Konfigurasi penguat emitor menghasilkan arus dan kekuatan tertinggi dari semua konfigurasi tiga transistor bipolar. Terutama karena impedansi input LOW karena terhubung ke PN-Junction bias maju, sedangkan impedansi output TINGGI karena diambil dari PN-Junction Bias terbalik.

Common Collector (CC) Configuration

Penguatan tetapi tidak ada Penguatan Tegangan

Konfigurasi COLLECTOR di-Ground, Umum melalui suplai. Sinyal input terhubung langsung ke Basis, sementara output diambil dari beban Emitor. Jenis konfigurasi umum dikenal Sirkuit Voltage Follower atau Emitter Follower.

Pengumpul umum, atau konfigurasi pengikut emitor sangat berguna untuk aplikasi pencocokan impedansi karena impedansi masukan yang sangat tinggi, di wilayah ratusan ribu Ohms sementara memiliki impedansi keluaran yang relatif rendah.

Ringkasan Bipolar Junction Transistor

Perilaku konfigurasi Transistor Bipolar rangkaian sangat berbeda dan menghasilkan karakteristik rangkaian yang berbeda berkaitan dengan impedansi masukan, impedansi keluaran dan perolehan penguatan tegangan, penguatan arus atau penguatan daya.

Transistor NPN secara lebih rinci ketika digunakan dalam konfigurasi emitor umum sebagai penguat karena ini adalah konfigurasi yang paling banyak digunakan karena fleksibilitas dan gain yang tinggi.