Все о биполярном транзисторе.

[DJ_club]

Для начала, чтоб примерно понимать, этого достаточно. Дальше в книге прочитает что током управляется, а что напряжением)

[Niobium]

Дело в том что я знаю как происходит усиление и управление током, но мне не понятно почему в реал схемах ток втекает в базу н-п-н транзистора, а должен по объяснению (на атомном уровне) вытекать.

[murzistor]

Niobium
Забей на атомы.
И без этого можно понять суть.

ток, как бы, должен втекать в базу и своим изменением управлять током коллектора...

Току всё равно, втекает он или вытекает.
Потому что если ток в одном месте втекает - то в другом месте он непременно вытекает, конкретное направление не важно.

[DJ_club]

Niobium, потому что учёные за чашкой "чая" договорились, что будут считать УСЛОВНО, для удобства, что ТОК течёт от + к -. Но по факту электроны движутся от - к +. Понял?

[Niobium]

Всё, спасибо я понял.

[CatFix]

Что-то запутался с мощностью транзистора.
Мощность транзистора зависит от корпуса транзистора и не зависит от тока который указан как Collector Current?
И в даташнике это мощность указана как Total Power Dissipation при условии, что в комнате и на радиаторе температура 25 градусов по цельсию?
Collector Current это максимальный ток, который может пропустить транзистор через эмиттер - коллектор?
Collector Emitter максимальное напряжение?

К примеру транзистор с параметрами:
Total Power Dissipation при 25C = 90W.
Collector Current = 15А.
Collector Emitter = 60V

Тогда:
При напряжении - 60 Вольт и токе 1,5 Ампер мощность будет равна 90 Ватт?
При напряжении - 20 Вольт и токе 4,5 Ампер мощность будет равна 90 Ватт?
При напряжении - 12 Вольт и токе 7,5 Ампер мощность будет равна 90 Ватт?
При напряжении - 6 Вольт и токе 15 Ампер мощность будет равна 90 Ватт?

Самый главный вопрос - Я не имею право из-за Total Power Dissipation который при 25 градусов будет равен 90W пропустить через тразнистор ток 15 Ампер при 60 Вольтах с мощностью 900W????

[murzistor]

Именно так.
А вообще в реальной схеме при открытом транзисторе будет большой ток и маленькое напряжение К-Э, при закрытом транзисторе наоборот большое напряжение и маленький ток. Самый тяжёлый по нагреву момент будет где-то посередине, когда среднее напряжение и средний ток.

[1en2-1]

Транзисторы не допускается использовать по двум (любым) максимальным параметрам одновременно.....ещё бывают и графики допустимых токов и напряжений (Safe Operating Area)....от температуры - ещё снижаем....и от максимальных цифр остаётся скромная область применения и нужда использовать впараллель...

[12943]

[uquote="CatFix",url="/forum/viewtopic.php?p=4026638#p4026638"]При напряжении - 6 Вольт и токе 15 Ампер мощность будет равна 90 Ватт?

Самый главный вопрос - Я не имею право из-за Total Power Dissipation который при 25 градусов будет равен 90W пропустить через тразнистор ток 15 Ампер при 60 Вольтах с мощностью 900W????[/uquote]
На постоянном токе безусловно запрещено.
В импульсном режиме надо определять по графику ОБР, обязательно зная длительность импульса.

[mickbell]

Опять же, что значит "при напряжении таком-то"? Что имеет в виду автор вопроса: напряжение питания или падение на самом транзисторе? Некоторые как-то смешивают одно с другим.

[CatFix]

[uquote="murzistor",url="/forum/viewtopic.php?p=4026655#p4026655"]Именно так.
А вообще в реальной схеме при открытом транзисторе будет большой ток и маленькое напряжение К-Э[/uquote]
При "открытом транзисторе" в моем случае это ток 14 Ампер - 15 Ампер коллектор - эмиттер? Или речь про насыщение транзистора с любым током???? Или обязательное условие маленькое напряжение К-Э, внутренне сопротивление?
[uquote="murzistor",url="/forum/viewtopic.php?p=4026655#p4026655"]Самый тяжёлый по нагреву момент будет где-то посередине, когда среднее напряжение и средний ток.[/uquote]
В моем случае эта сердина при напряжении - 12 Вольт и токе 7,5 Ампер?

Меняю условия, теперь транзистор со следующими ТТХ
Total Power Dissipation при 25C = 70W.
Collector Current = 5А.
Collector Emitter = 900V

Могу ли я использовать этот транзистор при низком напряжении, к примеру ток коллектора 4,5 А, а напряжение коллектор - эмиттер 12 Вольт. Мощность при этом равна 54 Ватта < ниже разрешенной предельнoй TPD 70W при 25С
Возможно тупой вопрос, можно ли использовать любые высоковольтные транзисторы у которых Collector Emitter = 900V в схемах с низким напряжением эмиттер - коллектор к примеру от 0,6 Вольт и до 12 Вольт?

[12943]

Не надо говорить: "открытый транзистор", это ниочём. Если есть ток коллектора, то открытый. Чтобы считать мощность, нужны числа.
Если не знаешь при каком сочетании тока*напряжения будет максимальная мощность, то просчитай несколько вариантов и всё поймёшь.

Можешь использовать высоковольтные на низком напряжении. Только зачем?
Вижу, что смотришь характеристики транзисторов, вот и полюбопытствуй, чем отличаются высоковольтные транзисторы от 100 вольтовых, например.

[imerlin]

Hi!

Понадобилось поставить на электровел фары, поворотник и задний фонарь. Все бы хорошо, но половина потребителей специально но электровел сделана, там питание 48-72В (от батареи зависит, поэтому разброс большой по входному), а вот поворотники и задний фонарь от мотоцикла буду ставить, там питание 12В. Кнопки питания на руле коммутируют высокое напряжение (далее буду писать HV для определенности), а все 12ти вольтовое хозяйство будет питаться от встроенного преобразователя 12В.
Управляться все это чудо должно от кнопки, переключателя и датчика торможения. Кнопка коммутирует HV для передней фары, датчик торможения пока точно не знаю (не хочется пока разбирать контроллер для замеров) но 99% что в спокойном состоянии там Z, а при торможении земля коммутируется, переключатель, в принципе ни на что не задействован, поэтому поворотники просто механически можно скоммутировать. А вот задний фонарь и тормозной сигнал видимо, придется ключами, причем на базу HV, а на коллектор 12В.
Но получается не монпансье, так как от заднего фонаря идет один общий и четыре провода питания: на задний свет, тормоз и поворотники, то есть, как я понимаю, обычная схема с ОЭ не играет, надо управлять плюсовым проводом, то есть делать эмиттерный повторитель. В принципе, мне, конечно, просто коммутировать, так что не вопрос, можно подкрутить на эти несчастные 0,6В в конце концов, но я не понимаю как сделать такую коммутацию на одном транзисторе.
Пока я додумался вот до чего: сперва поставить обычный каскад на ОЭ (для тормоза npn, для света pnp, что бы сразу инвертировал), на базу HV, на коллектор 12В через резистор, с коллектора сигнал подать на второй каскад, уже с ОК, на базе там 12(ну минус падение), а на коллектор что лучше, 12 или HV?
И такая сложность обязательна, то есть, мне никак двух транзисторов на ключ не избежать? Или я в принципе не в ту сторону думаю?

PS А так вообще можно, в схеме с эмиттерным повторителем, что бы Uбазы было выше Uколлектора?

[CatFix]

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4027156#p4027156"]Можешь использовать высоковольтные на низком напряжении. Только зачем?
Вижу, что смотришь характеристики транзисторов, вот и полюбопытствуй, чем отличаются высоковольтные транзисторы от 100 вольтовых, например.[/uquote]
Высоковольтные отличаются низким коэффициентом усиления?

[12943]

Низзя так говорить.
Отличаются низким коэффициентом передачи ТОКА.
Высоким напряжением насыщения К-Э, если интересует ключевой режим.
Эффектом квазинасыщения, т.е. резким падением усилительных и частотных свойств при малых напряжениях К-Э, если предполагается активный режим.

[БумБокс]

Здрасти камрады. Изучаяю транзисторы. Объясните мне, как электроны попадают из эмитера в колектор на примере NPN транзистора. Врубили ток на базу электроны побежали от эмитера в базу, напряжение на базе упало до 0.7 вольт, как при этом электроны попадают в N область коллектора из N эмитера, если есть P область базы!

[As]

...Для этого нужно представить себе конструкцию транзистора... База имеет очень малую толщину, поэтому влетевшие в неё из эмиттера "лишние" электроны быстро распространяются во все стороны и попадают в поле коллекторного перехода, где и создают ток...

[HochReiter]

Изучаяю транзисторы.

А что написяно в той книге, по которой Вы изучаете? Не пересказывать же своими словами одну из них.
Можно вообще ничего не знать про дырки-электроны, достаточно знать, какие токи и напряжения будут там-то, если врубить то-то. В умной книге "Искусство схемотехники" приводится картинка с человечком. И ни слова о дырках, донорных и акцепторных примесях, барьерных потенциалах и тому подобном. Зато есть описания схем на транзисторах, упоминается и Эберс-Молл, и Эрли - то, что может пригодиться при расчёте схем. Знание о дырках-электронах может удовлетворить любопытство, но пользы от него никакой.

Спойлер

[El-Eng]

Объясните мне, как электроны попадают из эмитера в колектор на примере NPN транзистора.

Вау! Опять настало время повторить описание работы биполярного транзистора "на пальцах".

Пусть n-p-n транзистор работает в активном режиме, т.е. эмиттерный переход смещен в прямом направлении, а коллекторный - в обратном. Прямое смещение эмиттерного перехода означает, что в базу поступают носители заряда (дырки), которые притягивают электроны из эмиттера. Однако, из-за малой толщины базы (это важно), электроны не успевают рекомбинировать с этими дырками (промахиваются) и, пролетая базу насквозь, попадают в коллекторную область, где у них один путь - к коллектору (из-за более высокого чем на базе положительного напряжения на коллекторе). Так возникает коллекторный ток. Понятно, что рано или поздно какой-нибудь электрон из эмиттера рекомбинирует с дыркой в базе (попадет), и на место этой дырки придет другая (через базу течет ток). Таким образом, ток эмиттера будет представлять собой сумму токов базы и коллектора. Легко догадаться, что соотношение базового и эмиттерного токов определяется вероятностью рекомбинации в базовой области, и эта вероятность есть ничто иное как отношение Iб/Iэ. Очевидно, что задавая ток базы, мы можем управлять током эмиттер-коллектор, т.е. током коллектора. Также очевидно, что чем тоньше база, тем сильнее ток коллектора зависит от тока базы, т.е. лучше усилительные свойства транзистора.

[БумБокс]

[uquote="As",url="/forum/viewtopic.php?p=4115097#p4115097"]...База имеет очень малую толщину, поэтому влетевшие в неё из эмиттера "лишние"[/uquote]
Как могут влететь лишние электроны, если вещство P области напитывается электронами и места другим нет? P область резиновая, как шарик воздушный?

Добавлено after 3 minutes 47 seconds:
[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=4115108#p4115108"]А что написяно в той книге, по которой Вы изучаете? Не пересказывать же своими словами одну из них.[/uquote]
Написано малопонятное объяснение.

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=4115108#p4115108"]Можно вообще ничего не знать про дырки-электроны, достаточно знать, какие токи и напряжения будут там-то, если врубить то-то.[/uquote]
Физического процесса происходящего внутри транзистор нет? Зачем тогда электроны? Врубить и я могу.

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=4115108#p4115108"]В умной книге "Искусство схемотехники" приводится картинка с человечком.[/uquote]
Потенциометр смотрел, транзистор ведь не потенциометр.

Добавлено after 6 minutes 30 seconds:
[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4115228#p4115228"]Прямое смещение эмиттерного перехода означает, что в базу поступают носители заряда (дырки), которые притягивают электроны из эмиттера.[/uquote]
База P дырявая нет свободных электронов о каких носителях идет речь? Электроны освободившись из N области эмитера заполняют дырки P области базы, каким макаром они попадают в N область колектора, где нет дырок и все занято лишними электронами?

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4115228#p4115228"]Однако, из-за малой толщины базы (это важно), электроны не успевают рекомбинировать с этими дырками (промахиваются) и, пролетая базу насквозь, попадают в коллекторную область,[/uquote]
Такое себе объяснение, как пролетают на сквозь если коллектор насыщен электронами?

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4115228#p4115228"]Очевидно, что задавая ток базы, мы можем управлять током эмиттер-коллектор, т.е. током коллектора. Также очевидно, что чем тоньше база, тем сильнее ток коллектора зависит от тока базы, т.е. лучше усилительные свойства транзистора.[/uquote]
Это мне очевидно, практическе как некий черный ящик но не физическое объяснение.