Was ist ein Bipolar Junction Transistor?
Ein Bipolartransistor, abgekürzt BJT, ist ein Transistortyp mit drei Anschlüssen, der aus einem dotierten Halbleitermaterial hergestellt ist. Sein Hauptzweck ist die Verwendung in elektrischen Geräten zur Verstärkung oder Änderung elektrischer Signale. Um den Bipolartransistor zu verstehen, ist es am besten, die Grundfunktion von Transistoren und die Bedeutung der Begriffe "dotiert" und "Halbleiter" zu verstehen.
Transistoren nehmen einfach ein elektrisches Signal auf, das sie durchlaufen, und verstärken es entweder oder ändern es. Der elektrische Strom gelangt in den Transistor und tritt beim Verlassen des Transistors stärker und damit verstärkt aus. Transistoren sind eine der Grundeinheiten, aus denen alle elektrischen Geräte bestehen und die die durch sie fließenden elektrischen Ströme steuern und manipulieren. Ein Bipolartransistor ist einfach eine bestimmte Art von Transistor, der zum Senden von Strömen in zwei verschiedene Richtungen verwendet wird.
In der Elektronik beziehen sich die Begriffe "dotiert" und "Halbleiter" auf bestimmte Eigenschaften von Transistoren. Dotiert bedeutet, dass das Material, aus dem der Transistor hergestellt ist, geringfügig verändert wird, um absichtlich Unvollkommenheiten darin zu haben. Diese Manipulation des Materials verändert die Ladung geringfügig von der Ladung, die es normalerweise trägt. Halbleitermaterial bezieht sich auf jede Art von Material, das einen elektrischen Strom leiten kann, jedoch nicht so stark wie ein echter Leiter. Halbleiter werden am häufigsten in elektronischen Geräten verwendet.
Bipolar beschreibt im Fall des Transistors mit bipolarem Übergang, wie der Transistor sowohl Elektronen als auch Löcher verwendet, um zu funktionieren. Wenn eine elektrische Ladung in den Transistor eintritt, breitet sie sich über zwei Bereiche aus, die unterschiedliche Ladungen tragen. Ein Abschnitt des Bipolarübergangstransistors ist vorwärts vorgespannt und die andere Hälfte ist rückwärts vorgespannt.
Der in Durchlassrichtung vorgespannte Abschnitt des Transistors wird durch Verbinden eines Halbleitertyps, der als P-Halbleiter bekannt ist, mit einem positiven Anschluss einer Batterie und durch Verbinden eines anderen Halbleiters, der als N-Halbleiter bekannt ist, mit dem negativen Batterieanschluss gebildet. Um den in Sperrrichtung vorgespannten Abschnitt des Transistors zu erzeugen, wird der Prozess einfach umgekehrt, so dass der Halbleiter vom P-Typ mit dem negativen Anschluss und der Halbleiter vom N-Typ mit dem positiven Anschluss verbunden wird. Diese unterschiedlichen Verbindungen bilden die beiden gegenüberliegenden Abschnitte innerhalb des Transistors.
Zwei übliche Funktionen für Bipolartransistoren sind die Temperaturerfassung und die Ausführung mathematischer Funktionen zur Lösung von Logarithmen und Anti-Logarithmen. Die Fähigkeit des Bipolartransistors, zwei verschiedene Ströme zu führen, ermöglicht es ihm, diese Art von mathematischen Problemen flexibel zu lösen. Diese Eigenschaft ermöglicht es auch, Temperaturänderungen zu erfassen, indem zwei Spannungen verglichen und die Differenz berechnet werden.