این پی این ٹرانجسٹر

پہلا بائولر جنکشن ٹرانجسٹر 1947 میں بیل لیبارٹریوں میں ایجاد ہوا تھا۔ "دو قطعات" کو بائپولر کے ساتھ مختص کیا جاتا ہے ، لہذا اس کا نام بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر ہے ۔ بی جے ٹی ایک تین ٹرمینل ڈیوائس ہے جس میں کلکٹر (سی) ، بیس (بی) اور ایمیٹر (ای) ہے۔ ٹرانجسٹر کے ٹرمینلز کی شناخت کیلئے کسی خاص بی جے ٹی حصے کے پن آریھ کی ضرورت ہوتی ہے ، یہ ڈیٹاشیٹ میں دستیاب ہوگا۔ بی جے ٹی کی دو اقسام ہیں - این پی این اور پی این پی ٹرانجسٹر ۔ اس ٹیوٹوریل میں ہم NPN ٹرانجسٹروں کے بارے میں بات کریں گے۔ آئیے ، ہم این پی این ٹرانجسٹروں کی دو مثالوں پر غور کریں - BC547A اور PN2222A ، جو اوپر کی تصاویر میں دکھائے گئے ہیں۔

من گھڑت عمل کے بنیاد پر پن کی تشکیل میں تبدیلی آئے گی اور تفصیلات اسی ڈیٹاشیٹ میں دستیاب ہوں گی۔ جیسے ہی ٹرانجسٹر کی بجلی کی درجہ بندی میں اضافہ ہوتا ہے ضروری حرارت کے سنک کو ٹرانجسٹر کے جسم سے منسلک کرنے کی ضرورت ہے۔ ایک غیرجانبدار ٹرانجسٹر یا ٹرانجسٹر کے بغیر ٹرمینلز پر لگائے جانے والے ممکنہ طور پر دو ڈایڈس جیسا ہی ہوتا ہے جیسا کہ ذیل کی شکل میں دکھایا گیا ہے۔

ڈایڈڈ D1 میں ڈایڈڈ D2 کے آگے لے جانے کی بنیاد پر ایک الٹ کنڈکٹنگ پراپرٹی ہوتی ہے۔ جب موجودہ ڈایڈڈ D2 سے گذرتا ہے تو ، ڈایڈڈ D1 موجودہ کو سمجھتا ہے اور ایک متناسب موجودہ کو کلکٹر ٹرمینل سے خارج کرنے والے ٹرمینل تک الٹ سمت میں بہنے کی اجازت ہوگی بشرطیکہ کلکٹر ٹرمینل میں اعلی صلاحیت کا اطلاق ہوتا ہے۔ متناسب مستقل فائدہ (β) ہے۔

این پی این ٹرانجسٹروں کا کام:

جیسا کہ اوپر تبادلہ خیال کیا گیا ہے ، ٹرانجسٹر ایک حالیہ کنٹرول شدہ ڈیوائس ہے جس میں دو کمی کی پرتیں ہوتی ہیں جن میں مخصوص رکاوٹ کی صلاحیت ہوتی ہے جس کی کمی کو ختم کرنے کے لئے ضروری ہوتا ہے۔ جرمنیئم ٹرانجسٹر کے لئے سلیکن ٹرانجسٹر کے ل at رکاوٹ کی صلاحیت 25 ° C پر 0.7V اور 25 ° C پر 0.3V ہے۔ زیادہ تر عام طور پر استعمال شدہ ٹرانجسٹر سلیکن ٹائپ ہیں کیونکہ آکسیجن کے بعد زمین پر سلیکن سب سے زیادہ پایا جاتا ہے۔

اندرونی آپریشن:

این پی این ٹرانجسٹر کی تعمیر یہ ہے کہ کلکٹر اور ایمیٹر والے علاقوں کو این ٹائپ میٹریل سے ڈوپڈ کیا جاتا ہے اور بیس ریجن کو پی ٹائپ مواد کی چھوٹی سی پرت کے ساتھ ڈوپپ کیا جاتا ہے۔ جب جمعکاروں کے خطے کے مقابلے میں امیٹر کا علاقہ بھاری اکثریت سے پڑتا ہے۔ یہ تینوں خطے دو سنگت کی تشکیل کرتے ہیں۔ وہ کلکٹر بیس جنکشن (سی بی) اور بیس امیٹر جنکشن ہیں۔

جب 0V سے بڑھتے ہوئے بیس امیٹر جنکشن کے پار ممکنہ VBE کا اطلاق ہوتا ہے تو ، الیکٹران اور سوراخ کمی والے علاقے میں جمع ہونا شروع ہوجاتے ہیں۔ جب ممکنہ 0.7V سے بڑھ جاتا ہے تو ، رکاوٹ وولٹیج تک پہنچ جاتی ہے اور بازی ہوتی ہے۔ لہذا ، الیکٹرانز مثبت ٹرمینل کی طرف بہتے ہیں اور بیس موجودہ بہاؤ (IB) الیکٹران کے بہاؤ کے برخلاف ہیں۔ اس کے علاوہ ، کلکٹر سے ایمٹرٹر تک موجودہ بہاؤ بہنا شروع ہوجاتا ہے ، بشرطیکہ کلکٹر ٹرمینل میں وولٹیج VCE لاگو ہوجائے۔ ٹرانجسٹر سوئچ اور یمپلیفائر کی حیثیت سے کام کرسکتا ہے۔

آپریٹنگ ریجن بمقابلہ آپریشن:

1. فعال علاقہ ، IC = × × IB - یمپلیفائر آپریشن

2. سنترپتی خطہ ، آئی سی = سنترپتی موجودہ - سوئچ آپریشن (مکمل طور پر)

3. کٹ آف خطہ ، آئی سی = 0 - سوئچ آپریشن (مکمل طور پر بند)

بطور سوئچ ٹرانجسٹر:

PSPICE ماڈل کی وضاحت کے لئے BC547A کا انتخاب کیا گیا ہے۔ بنیاد پر موجودہ محدود لوازم کو استعمال کرنے کے لئے ذہن میں رکھنا پہلی اہم بات۔ اعلی بیس دھاروں سے ایک بی جے ٹی کو نقصان پہنچے گا۔ ڈیٹا شیٹ سے زیادہ سے زیادہ جمع کرنے والا موجودہ 100mA ہے اور اسی سے فائدہ (HFE یا β) دیا گیا ہے۔

اجزاء کو منتخب کرنے کے اقدامات ،

1. جمع کرنٹ موجودہ وزٹ کا پتہ لگائیں موجودہ آپ کے بوجھ سے کھا گیا۔ اس معاملے میں یہ 60mA (ریلے کنڈلی یا متوازی ایل ای ڈی) اور ریزٹر = 200 اوہامس ہوگا۔

the. ٹرانجسٹر کو سنترپتی حالت میں ڈرائیو کرنے کے لئے کافی بیس موجودہ کو فراہم کرنا پڑتا ہے کہ ٹرانجسٹر مکمل طور پر آن ہے۔ بیس موجودہ اور اس سے متعلق رزسٹر استعمال کرنے کے لئے حساب لگانا۔

مکمل سنترپتی کے لئے بنیاد کی موجودہ مقدار 0.6mA کے قریب ہوتی ہے (بہت زیادہ یا زیادہ نہیں)۔ اس طرح نیچے 0V سے بیس تک سرکٹ ہے جس کے دوران سوئچ آف اسٹیٹ ہے۔

الف) سوئچ کے بطور بی جے ٹی کی PSPICE تخروپن ، اور ب) مساوی سوئچ کی حالت

نظریاتی طور پر سوئچ مکمل طور پر کھلا ہے لیکن عملی طور پر رساو کا موجودہ بہاؤ دیکھا جاسکتا ہے۔ یہ موجودہ نہ ہونے کے برابر ہے کیونکہ وہ پی اے یا این اے میں ہیں۔ موجودہ کنٹرول پر بہتر طور پر سمجھنے کے ل collect ، جمع کرنے والے (C) اور emitter (E) کے پار ایک ٹرانجسٹر کو ایک متغیر مزاحم سمجھا جاسکتا ہے جس کی مزاحمت بیس (B) کے ذریعہ موجودہ کی بنیاد پر مختلف ہوتی ہے۔

ابتدائی طور پر جب کوئی بہاؤ اساس سے نہ بہہ رہا ہو تو ، عیسویہ کے پار مزاحمت بہت زیادہ ہوتی ہے کہ اس میں کوئی بہاؤ نہیں بہتا ہے۔ جب 0.7V اور اس سے اوپر کی صلاحیت کا اطلاق بیس ٹرمینل پر ہوتا ہے تو بی ای جنکشن پھیلا ہوا ہے اور سی بی جنکشن کو پھیلا دیتا ہے۔ اب کلینٹر سے ایمیٹر تک موجودہ بہاؤ فائدہ کی بنیاد پر۔

الف) سوئچ کے بطور بی جے ٹی کی PSPICE تخروپن ، اور ب) مساوی سوئچ کی حالت

اب ہم دیکھتے ہیں کہ کس طرح موجودہ کرنٹ کو کنٹرول کرکے آؤٹ پٹ کرنٹ کو کیسے کنٹرول کیا جائے۔ آئی سی = 42 ایم اے پر غور کرنا اور مذکورہ بالا فارمولے پر عمل کرکے ہمیں آئی بی = 0.35 ایم اے ملتا ہے۔ RB = 14.28kOhms ≈ 15kOhms۔

الف) سوئچ کے بطور بی جے ٹی کی PSPICE تخروپن ، اور ب) مساوی سوئچ کی حالت

حسابی قیمت سے عملی قدر کی تغیر اس وجہ سے ہے کہ ٹرانجسٹر کے پار وولٹیج ڈراپ اور مزاحمتی بوجھ جو استعمال ہوتا ہے۔

ٹرانجسٹر بطور یمپلیفائر:

تقویت ایک کمزور سگنل کو قابل استعمال شکل میں تبدیل کرنا ہے۔ پروردن کا عمل بہت سے ایپلی کیشنز جیسے وائرلیس سے منتقل کردہ سگنلز ، وائرلیس موصول ہونے والے سگنلز ، MP3 پلیئرز ، موبائل فونز وغیرہ میں ایک اہم مرحلہ رہا ہے ، ٹرانجسٹر مختلف ترتیب میں طاقت ، وولٹیج اور موجودہ کو بڑھا سکتا ہے۔

یمپلیفائر سرکٹس میں استعمال ہونے والی کچھ ترتیبیں یہ ہیں

1. عام امیٹر یمپلیفائر
2. عام جمع کرنے والا یمپلیفائر
3. کامن بیس یمپلیفائر

مذکورہ بالا اقسام میں عمومی ایمٹر قسم عام اور زیادہ تر استعمال شدہ ترتیب ہے۔ یہ عمل متحرک خطے میں ہوتا ہے ، سنگل مرحلے میں عام امیٹر یمپلیفائر سرکٹ اس کی مثال ہے۔ ایک مستحکم DC تعصب نقطہ اور ایک مستحکم AC حاصل ایک یمپلیفائر ڈیزائن کرنے کے لئے اہم ہیں۔ نام سنگل اسٹیج ایمپلیفائر جب صرف ایک ٹرانجسٹر استعمال ہو رہا ہو۔

اوپر سنگل اسٹیج ایمپلیفائر سرکٹ ہے جہاں بیس ٹرمینل پر لاگو ایک کمزور سگنل کلیکٹر ٹرمینل پر اصل سگنل کے اوقات میں تبدیل ہوجاتا ہے۔

جزوی مقصد:

CIN یوگنگ کیپسیسیٹر ہے جو ٹرانجسٹر کی بنیاد پر ان پٹ سگنل کو جوڑتا ہے۔ اس طرح یہ کاپاکیٹر ٹرانجسٹر سے منبع کو الگ کرتا ہے اور صرف اے سی سگنل کو ہی گزرنے دیتا ہے۔ عیسوی بائی پاس کاپاکیسیٹر ہے جو ایمپلیفائڈ سگنل کیلئے کم مزاحمت والے راستے کا کام کرتا ہے۔ کوٹ یوگمن کیپسیسیٹر ہے جو ٹرانجسٹر کے کلکٹر سے آؤٹ پٹ سگنل جوڑتا ہے۔ اس طرح یہ کاپاکیٹر ٹرانجسٹر سے آؤٹ پٹ کو الگ کرتا ہے اور صرف اے سی سگنل کو ہی گزرنے دیتا ہے۔ R2 اور R یمپلیفائر کو استحکام فراہم کرتے ہیں جبکہ R1 اور R2 مل کر ایک امکانی تقسیم کے طور پر کام کرکے ڈی سی تعصب نقطہ میں استحکام کو یقینی بناتے ہیں۔

آپریشن:

سرکٹ ہر وقت وقفہ کے لئے فوری طور پر کام کرتا ہے۔ آسانی سے سمجھنے کے لئے ، جب بیس ٹرمینل میں اے سی وولٹیج ایمیٹر ریسٹر کے ذریعہ موجودہ بہاؤ میں اسی اضافے کو بڑھاتا ہے۔ اس طرح ، امیٹر کرنٹ میں یہ اضافہ ٹرانجسٹر کے ذریعہ بہاؤ کے ل. اعلی کلیکٹر موجودہ میں اضافہ کرتا ہے جس سے وی سی ای کلیکٹر ایمٹر ڈراپ میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اسی طرح جب ان پٹ اے سی وولٹیج تیزی سے کم ہوجاتا ہے تو ایم سیٹر کرنٹ میں کمی کی وجہ سے وی سی ای وولٹیج میں اضافہ ہونا شروع ہوتا ہے۔ وولٹیج میں یہ ساری تبدیلی آؤٹ پٹ پر فوری طور پر ظاہر ہوتی ہے جو ان پٹ کی الٹی موج ہو گی ، لیکن اس میں اضافہ ہوتا ہے۔

خصوصیات	کامن بیس	کامن ایمیٹر	کامن کلکٹر
وولٹیج کا فائدہ	اونچا	میڈیم	کم
موجودہ فائدہ	کم	میڈیم	اونچا
بجلی کا فائدہ	کم	بہت اونچا	میڈیم

ٹیبل: موازنہ کی میز

مذکورہ جدول کی بنیاد پر ، اسی ترتیب کو استعمال کیا جاسکتا ہے۔