Биполярный транзистор

← Делитель напряжения | Оглавление | Полевой транзистор →

Транзистор — это электронная кнопка. На кнопку нажимают пальцем, а на биполярный транзистор — током.

Транзисторы используют для управления мощными нагрузками при помощи слабых сигналов с микроконтроллера.

Нога, выполняющая роль «кнопки» называется база (англ. base)
Пока через базу течёт небольшой ток, транзистор открыт:
- Большой ток может втекать в коллектор (англ. collector)
- и вытекать из эмиттера (англ. emitter)

Основные характеристики

Макс. напряжение коллектор-эмиттер	V_CE	Вольт
Максимальный ток через коллектор	I_C	Ампер
Коэффициент усиления	h_fe

Типовая схема подключения

Транзистор усиливает максимально допустимый ток в h_fe раз:

$I_{CE} = I_{BE} \times h_{fe}$

Пример расчёта

Если управляющий сигнал на базе транзистора с h_fe и резистором номиналом 1 кОм составляет 5 вольт:

Какой максимальный ток сможет пропустить через себя транзистор?
Каким по величине будет управляющий ток?

Дано

$\begin{eqnarray*} V_B &=& 5\unit{В} \\ R &=& 1\unit{кОм} \\ h_{fe} &=& 50 \end{eqnarray*}$

Найти

$I_{CE},\, I_{BE}$

Решение

$\begin{eqnarray*} I_{BE} &=& \frac{V_B}{R} = \frac{5\unit{В}}{1000\unit{Ом}} = 5 \cdot 10^{-3}\unit{А} \\ I_{CE} &=& I_{BE} \times h_{fe} = 250 \cdot 10^{-3}\unit{А} \end{eqnarray*}$

Вывод

Если на базу подаётся 5 В через резистор в 1 кОм, транзистор откроется настолько, что будет способен пропустить до 250 мА. При этом управляющий ток составит всего 5 мА

Практикум

Биполярный транзистор в эксперименте «Пульсар»