なぜベース電流がトランジスタをオンまたはオフにする責任があるのですか?
トランジスタの仕組み:
* 構造: トランジスタは、本質的に電子制御されたスイッチです。ベース(b)、コレクター(c)、エミッタ(e)の3つの端子があります。ベースはコントロール端子です。
* 増幅: トランジスタの機能の鍵は、ベースに流れる小さな電流がコレクターとエミッタの間にはるかに大きな電流を制御できるという事実にあります。
* npn対pnp: トランジスタには、NPNとPNPの2つのタイプがあり、ドーピングの配置が異なりますが、基本原則は同じです。
ベース電流の役割:
1。ベースエミッタージャンクション: ベースエミッタージャンクションはダイオードのように機能します。小さな前方バイアス電圧がベースに適用されると、小さな電流がエミッタからベースに流れます。
2。電流増幅: この小さなベース電流は、コレクターからエミッタへのはるかに大きな電流の流れを引き起こします。コレクター電流に対するベース電流の比率は、 *電流ゲイン *と呼ばれます(多くの場合、βで示されます)。
3。コントロール: ベース電流を調整することにより、コレクターエミッター電流を制御し、「トランジスタ」を「または「オフ」に効果的に回転させます。
* "on": 十分なベース電流により、トランジスタはコレクターとエミッタの間に有意な電流を伝導することができます。
* 「オフ」: 非常に小さいまたはゼロのベース電流は、トランジスタの導電性を防ぎ、効果的に「オフ」を切り替えます。
重要なポイント:
* 小さなコントロール、大きな影響: トランジスタは、電流を増幅するように設計されています。小さなベース電流は、はるかに大きなコレクター電流を制御できます。これが、電子回路でトランジスタが不可欠である理由です。
* ベースエミッター電圧: ベースエミッター電圧(VBE)が重要な役割を果たします。 電流が流れるように、特定のしきい値電圧をベースエミッタージャンクションに適用する必要があります。この電圧は、トランジスタのタイプによって異なります。
* 飽和とカットオフ: トランジスタには、完全に「オン」(飽和)または完全な「オフ」(カットオフ)と見なされる動作ポイントがあります。
単純化された類推:
蛇口を想像してみてください:
* ベース電流: 蛇口ハンドル(ベース電流)を回すと、水の流れ(コレクター電流)が制御されます。
* 小さなターン: ハンドルの小さなターンは、小さな水の流れを可能にします。
* フルターン: フルターンが蛇口を広く開き、大きな水の流れを可能にします。
結論:
ベース電流は、「または「オフ」を「オン」オンにするトランジスタを直接責めるものではなく、コレクターとエミッタ間の電流の流れを制御します。 この制御メカニズムにより、トランジスタはエレクトロニクスの非常に用途の広いコンポーネントを実現します。