Přednáška na téma Bipolární tranzistory

Činnost tranzistoru
Představme si, že tranzistor PNP je zapojen v obvodu nakresleném na obrázku 94a. Emitor je odpojen a proto se neuplatňuje. Přechod kolektor-báze tvoří diodu, která je polarizována napětím UCB ve zpětném směru. Proto bude jejím obvodem procházet jen velmi malý proud minoritních nosičů náboje, který je nasycen již při napětí několik desetin voltu. Kdybychom změnili polaritu napětí UCB, přechod kolektor-báze by se otevřel a proud v obvodu by velmi prudce vzrostl.

Z obr. 94 vidíme, že popsaná závislost proudu IC na napětí UCB je voltampérovou charakteristikou diody kolektor-báze, která se nijak neliší od voltampérové charakteristiky běžné polovodičové diody. Abychom zdůraznili, že při zjišťování této závislosti byl emitor odpojen, označili jsme na obr. 94 proud procházející z báze do kolektoru symbolem ICB0.Z grafu je dále zřejmé, že v obvodu tranzistoru působí poměrně velké napětí (desítek voltů), avšak procházející proud je jen velmi malý (zlomky mikroampérů).
Kdybychom chtěli tento výkon. zvětšit, museli bychom zvětšit proud procházející obvodem kolektoru (tj. kolektorový proud /c). K tomu však potřebujeme (viz obr. 94a) zvětšit počet minoritních nosičů náboje v oblasti báze (v tranzistoru PNP počet děr). Tento požadavek splníme velmi snadno. Stačí, když napětím několik desetin voltu (větším než napětí UT0 diody) otevřeme přechod emitor-báze (obr. 95a). Díry, které jsou majoritními nosiči náboje v emitoru, začnou procházet ve velikém množství do oblasti báze. Vytvářejí emitorový proud tranzistoru JE- V oblasti báze jsou přicházející díry minoritními nosiči a přechod báze-kolektor je pro ně otevřen. Protože báze má poměrně malou tloušťku, prochází téměř celý emitorový proud až do kolektoru tranzistoru. Výkon v obvodu kolek-toru dosáhne hodnoty IcUcB = IEUCB, tzn. že mnohonásobně stoupne. Velikost emitorového proudu je možné řídit napětím UBE. Podle konstrukčního provedení tranzistoru může být proud IE několik miliampérů až ně-kolik desítek ampérů. Výkon ve výstupním obvodu pak může dosáhnout hodnoty až několik set wattů.