Yarimoʻtkazgich material kumush sulfidi bilan oʻtkazgan tajribadan boshlangan yarimoʻtkazgichlar elektronikasi sohasining keskin rivojlanishiga sabab boʻldi

Islom Karimov nomidagi Toshkent
Davlat Texnika Universiteti

“Eaf”-Fakulteti
2-Kurs 17s-21Rqt talabasi
Elektronika Va Sxematexnika
Fanidan tayyorlagan


2-MUSTAQIL ISHI

Bajardi : Nig’matov G’affor

Qabul qildi: Jabborov Alibek

Toshkent-2022

Bipolyar tranzistorning Ebers-Moll modeli
Reja:
1Bipolyar tranzistorlar haqida malumot
2 Ebers-Moll modeli.
Tranzistorning yaratilishi XX asrning eng muhim voqealaridan biri boʻlib, 1833-yilda ingliz olimi Maykl Faradey yarimoʻtkazgich material — kumush sulfidi bilan oʻtkazgan tajribadan boshlangan yarimoʻtkazgichlar elektronikasi sohasining keskin rivojlanishiga sabab boʻldi.
1874-yil nemis fizigi Karl Ferdinand Braun metall-yarimoʻtkazgich kontaktida bir tomonlama oʻtkazuvchanlik hodisasini aniqladi.
1906-yili injener Grinlif Vitter Pikkard nuqtaviy yarimoʻtkazgichli diod-detektorni ixtiro qildi.
1910-yilda ingliz fizigi Uilyam Ikklz baʼzi bir yarimoʻtkazgichlar elektr tebranishlarini hosil qilishi mumkinligini aniqladi. 1922-yilda esa Oleg Losev, maʼlum kuchlanishlarda manfiy differensial qarshilikka ega boʻlgan diodlarni yaratdi. Ushbu diodlar, keyinchalik, detektorli va geterodinli radiopriyomniklarda qoʻllanildi.
Bu davrning oʻziga xos tomonlaridan biri shunda ediki, u vaqtda yarimoʻtkazgichlar fizikasi hali yetarlicha keng oʻrganilmagan edi. Barcha yutuqlar, asosan, tajribalar tufayli qoʻlga kiritilgandi. Olimlar, kristall ichida qanday fizik hodisalar roʻy berayotganini tushuntirib berishga qiynalishgan. Baʼzida notoʻgʻri xulosalarga ham kelishgan.
Dunyodagi ilk tranzistor nusxasi.

Shu bilan birga, 1920-1930-yillarda chet davlatlarda radiotexnika sohasiga elektron lampalar kirib keldi. Bu soha yarimoʻtkazgichlar fizikasiga qaraganda kengroq oʻrganilgan boʻlgani uchun koʻp mutaxassis-radiotexniklar aynan shu sohada ishlagan.. Yarimoʻtkazgichli diodlarga esa moʻrt va „injiq“ qurilmalar sifatida baho berilgan. Oʻsha vaqtlarda yarimoʻtkazgichlarning katta imkoniyatlarini hech kim payqamagan.

Tranzistor uchta sohadan iborat yarim o‘tkazgichli asbob. Uning tuzilishi 20.1 – rasmda keltirilgan. O‘rta qismi baza deb atalib, aralashma konsentratsiyasi chetki qismlariga nisbatan kam va yupqa bo‘ladi. CHetki qismlaridan biri emitter, ikkinchisi kollektor deb ataladi.

20.1 – rasm. Tranzistorning tuzilishi (a) va uning qarama-qarshi ulangan diodlar sifatida tasvirlanishi (b)
Emitter degan nom elektronlar bazaga purkaladi, in’eksiya, ya’ni injeksiyalanadi degan ma’noni bildiradi. Tranzistorda kollektor toki hosil bo‘lishi uchun albatta baza toki bo‘lishi shart. 20.1 – rasmda keltirilgan tranzistor diskret tranzistor deb ataladi. Bu tranzistorda r-p o‘tishlar yarim o‘tkazgichli plastinaning qarama-varshi tomonlarida joylashgan. O‘tishlari bir tomonga joylashgan tranzistorlar ham mavjud va ular integral tranzistorlar deb ataladi. Emitter sohasida aralashma miqdori ko‘proq bo‘ladi. Kollektor zaryad tashuvchilarni ekstraksiyalash (sug‘urib olish) vazifasini bajaradi.
Tranzistorning bazasi p yoki r o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lishi mumkin. SHunga ko‘ra chetki qismlari r yoki p o‘tkazuvchanlikka ega bo‘ladi. Demak, tranzistor r-p-r yoki p-r-p strukturali bo‘ladi. Tranzistorda ikkita r-p o‘tish mavjud. Buni hisobga olgan holda tranzistorni ketma-ket ulangan ikkita bog‘langan diod sifatida qarash mumkin (20.1b – rasm). Uning chetki uchlariga (emmiter – kollektorga) kuchlanish ulanganda r-p o‘tishlarning biri to‘g‘ri o‘tish bo‘lsa, ikkinchisida teskaoi bo‘lganligidan har ikkala yo‘nalishda tizimdan tok o‘tmaydi. Tranzistorni ikkita tok manbaiga 20.2- rasmda ko‘rsatilgandek ulaymiz. K kalit ochiq bo‘lganda emiiter zanjirida tok bo‘lmaydi. Kollektor zanjirida esa oz miqdorda teskari r-p o‘tish toki (I_kBt, t – teskari demak) bo‘ladi. K – kalit ulanganda emmiter zanjirida tok hosil bo‘ladi. CHunki E_e manba kuchlanishi emmiter – baza yo‘nalishida to‘g‘ri r-p o‘tish hosil qiladi. Bunda ko‘pchilik kovaklar emitterdan bazaga o‘tganda L_B > L_D bo‘lganligidan kollektor o‘tishiga etib boradi. Natijada kollektor toki ortadi. Umuman olganda, tranzistorning asosiy xossasi bazada boraytgan jarayonlar bilan belgilanadi.

20.2 – rasm. Tranzistorni umumiy baza sxemasida ulash
Bazada chet moddalar taqsimlanishi natijasida unda asosiy bo‘lmagan zaryadlarni emitterdan kollektorga o‘tishiga yordam beruvchi elektr maydon bo‘o\lsa, bunday tranzistor dreyfli tranzistor deyiladi. Agar bazada xususiy maydon bo‘lmasa, asosiy bo‘lmagan zaryad tashuvchilar baza orqali asosan diffuziya hodisasi tufayli o‘tsa, bunday tranzistor dreyfsiz tranzistor deb ataladi. 20.3 – rasmda tranzistorning chiqish tavsiflari keltirilgan. Unda I_Э 0 ga mos kelgan tavsif K kalit osiq bo‘lgan holni ifodalaydi. Tavsifdan ko‘rinadiki, kollektor – bazaga qo‘yilgan manfiy kuchlanish qiymati ortishi bilan tokning sezilarli darajada ortishi kuzatilmaydi.

20.3 – rasm. Umumiy baza (UB) va umumiy emmiter sxemada ulangan tranzistorning chiqish tavsiflari
Tranzistordan o‘tuvchi toklarning kuchlanishga bog‘liqligi statik qolt-amper tavsiflari (VAT) orqali ifodalanadi. Ular kirish va chiqish tavsiflariga ajratiladi.
Kirish tavsifi deyilganda chiqish zanjirining kuchlanishi o‘zgarmas saqlangan holda, kirish zaejiridagi tokning kirish kuchlanishiga bog‘livlik grafigi tushuniladi. Masalan, umumiy emitter sxemasida U_КЭ  сonst,I_б  F(U_бЭ).
CHiqish tavsifi deyilganda kirish zangjiridagi tok o‘zgarmas bo‘lganda, chiqish tokining chiqish kuchlanishiga bog‘liqligi tushuniladi. Masalan, umumiy emitter sxemada I_Э  сonst,I_к  F(U_кб).
Umumiy baza va umumiy emitter sxemaning kirish VAT i 20.4 – rasmda keltirilgan. Tavsifdan ko‘rinib turibdiki, tavsiflar diodnikiga o‘xshash ko‘rinishga ega.
20.4 – rasmda umumiy baza va umumiy emitter sxemalar bo‘yicha ulangan tranzistorlarning chiqish tavsiflari keltirilgan. Umumiy baza sxemada, umumiy emitternikiga qaraganda kollektor toki kollektor kuchlanishiga kuchsiz bog‘langan. Umumiy emitter sxemada kollektor tokining keskin ortishi umumiy bazanikiga nisbatan kichik kollektor kuchlanishida ro‘y beradi.

20.5 – rasm. Tranzistorlarning chiqish tavsiflari:
a – umumiy baza va b – umumiy emitter sxemalarida
Tranzistordan kuchaytirgich sifatida foydalanilganda, ummiy emitterli sxemada signalni kuchlanish bo‘yicha 10 – 200 marta kuchaytirish mumkin. SHu sababli umumiy emitterli sxema boshqalarga nisbatan ko‘proq qo‘llaniladi. Lekin umumiy emitterli sxemada kirish qarshiligi 500 – 1000 Om, chiqish qarshiligi 2 –
20 kOm atrofida bo‘ladi. Umumiy kollektorli sxemada kuchlanish bo‘yicha kuchaytirish bir atrofida, tok bo‘yicha kuchlanish umumiy emitterliniki bilan bir xil. Umumiy bazali sxemada tok bo‘yicha bir atrofida, kuchlanish umumiy emitterli niki kabi bo‘ladi. Kirish qarshiliga bu sxemada juda kichik, 10 – 200 Om atrofida bo‘lganligidan ko‘pincha elektr signallarni generatsiyalash va shunga o‘xshash qurilmalarda ishlatiladi.