ٹرانجسٹر کے آپریشن کا آلہ اور اصول
جدید الیکٹرانکس اور الیکٹریکل انجینئرنگ کے لیے بائی پولر ٹرانزسٹر کی عملی اہمیت کو بڑھاوا نہیں دیا جا سکتا۔ بائپولر ٹرانزسٹرز آج ہر جگہ استعمال ہوتے ہیں: سگنلز پیدا کرنے اور بڑھانے کے لیے، برقی کنورٹرز، ریسیورز اور ٹرانسمیٹر میں اور بہت سی دوسری جگہوں پر، یہ بہت طویل عرصے تک درج کیے جا سکتے ہیں۔
لہذا، اس مضمون کے فریم ورک کے اندر، ہم بائی پولر ٹرانزسٹروں کے استعمال کے تمام ممکنہ شعبوں کو نہیں چھوئیں گے، بلکہ صرف اس آلے اور اس شاندار سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کے آپریشن کے عمومی اصول پر غور کریں گے، جس نے 1950 کی دہائی سے پوری الیکٹرانکس انڈسٹری کو تبدیل کر دیا تھا۔ 1970 کی دہائی سے تکنیکی پیشرفت کی رفتار میں نمایاں کردار ادا کیا۔
بائپولر ٹرانزسٹر ایک تین الیکٹروڈ سیمی کنڈکٹر ڈیوائس ہے جس میں بیس کے طور پر متغیر چالکتا کے تین اڈے شامل ہیں۔ اس طرح، ٹرانزسٹر NPN اور PNP قسم کے ہوتے ہیں۔ سیمی کنڈکٹر مواد جن سے ٹرانجسٹر بنائے جاتے ہیں وہ بنیادی طور پر ہیں: سلکان، جرمینیم، گیلیم آرسنائیڈ اور دیگر۔
سلیکون، جرمینیم اور دیگر مادے ابتدائی طور پر ڈائی الیکٹرک ہوتے ہیں، لیکن اگر آپ ان میں نجاست شامل کرتے ہیں تو وہ سیمی کنڈکٹر بن جاتے ہیں۔ سلیکان میں اضافہ جیسے کہ فاسفورس (ایک الیکٹران ڈونر) سیلیکون کو N-قسم کا سیمی کنڈکٹر بنا دے گا، اور اگر بوران (ایک الیکٹران قبول کرنے والا) سلکان میں شامل کیا جائے تو سلیکان P-قسم کا سیمی کنڈکٹر بن جائے گا۔
نتیجے کے طور پر، این قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں الیکٹران کی ترسیل ہوتی ہے اور پی قسم کے سیمی کنڈکٹرز میں سوراخ کی ترسیل ہوتی ہے۔ جیسا کہ آپ سمجھتے ہیں، چالکتا کا تعین فعال چارج کیریئرز کی قسم سے ہوتا ہے۔
لہذا، پی قسم اور این قسم کے سیمی کنڈکٹرز کی تین پرتوں والی پائی بنیادی طور پر ایک دوئبرووی ٹرانجسٹر ہے۔ ہر پرت کے ساتھ منسلک ٹرمینلز کہلاتے ہیں: ایمیٹر، کلیکٹر اور بیس۔
بنیاد ایک چالکتا کنٹرول الیکٹروڈ ہے. ایمیٹر سرکٹ میں موجودہ کیریئرز کا ذریعہ ہے۔ کلکٹر اس سمت میں جگہ ہے جس کی طرف موجودہ کیریئرز آلہ پر لاگو EMF کی کارروائی کے تحت بھاگتے ہیں۔
NPN اور PNP دوئبرووی ٹرانجسٹرس کی علامتیں خاکوں میں مختلف ہیں۔ یہ عہدہ صرف ڈیوائس اور برقی سرکٹ میں ٹرانجسٹر کے آپریشن کے اصول کی عکاسی کرتا ہے۔ تیر ہمیشہ ایمیٹر اور بیس کے درمیان کھینچا جاتا ہے۔ تیر کی سمت کنٹرول کرنٹ کی سمت ہے جسے بیس ایمیٹر سرکٹ میں کھلایا جاتا ہے۔
لہذا، ایک NPN ٹرانزسٹر میں، تیر بیس سے ایمیٹر کی طرف اشارہ کرتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ ایکٹو موڈ میں، ایمیٹر سے الیکٹران جمع کرنے والے کی طرف دوڑیں گے، جب کہ کنٹرول کرنٹ کو بیس سے ایمیٹر کی طرف لے جانا چاہیے۔
پی این پی ٹرانزسٹر میں، یہ بالکل برعکس ہے: تیر کو ایمیٹر سے بیس کی طرف لے جاتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ ایکٹیو موڈ میں ایمیٹر سے سوراخ کلیکٹر کی طرف بڑھتے ہیں، جب کہ کنٹرول کرنٹ کو ایمیٹر سے ایمیٹر کی طرف جانا چاہیے۔ بنیاد.
آئیے دیکھتے ہیں کہ ایسا کیوں ہوتا ہے۔ جب ایک مستقل مثبت وولٹیج ایک NPN ٹرانزسٹر کی بنیاد پر (0.7 وولٹ کے علاقے میں) اس کے ایمیٹر کی نسبت لاگو کیا جاتا ہے، تو اس NPN ٹرانجسٹر کا بیس-ایمیٹر pn جنکشن (شکل دیکھیں) آگے کی طرف متعصب ہوتا ہے، اور اس کے درمیان ممکنہ رکاوٹ کلکٹر جنکشن -بیس اور بیس ایمیٹر کم ہو جاتا ہے، اب الیکٹران کلیکٹر ایمیٹر سرکٹ میں EMF کی کارروائی کے تحت اس کے ذریعے منتقل ہو سکتے ہیں۔
کافی بیس کرنٹ کے ساتھ، اس سرکٹ میں کلیکٹر ایمیٹر کرنٹ پیدا ہوگا اور بیس ایمیٹر کرنٹ کے ساتھ جمع ہوگا۔ NPN ٹرانجسٹر آن ہو جائے گا۔
کلیکٹر کرنٹ اور کنٹرول کرنٹ (بیس) کے درمیان تعلق کو ٹرانجسٹر کا کرنٹ گین کہا جاتا ہے۔ یہ پیرامیٹر ٹرانزسٹر دستاویزات میں دیا گیا ہے اور یہ یونٹس سے لے کر سینکڑوں تک مختلف ہو سکتا ہے۔
جب ایک مستقل منفی وولٹیج PNP ٹرانزسٹر کی بنیاد پر (-0.7 وولٹ کے علاقے میں) اس کے ایمیٹر کی نسبت لاگو کیا جاتا ہے، تو اس PNP ٹرانجسٹر کا np بیس-ایمیٹر جنکشن آگے کی طرف متعصب ہوتا ہے، اور جمع کرنے والے کے درمیان ممکنہ رکاوٹ۔ بیس اور بیس جنکشن - ایمیٹر کم ہوتا ہے، اب کلیکٹر ایمیٹر سرکٹ میں EMF کے عمل کے تحت سوراخ اس میں سے گزر سکتے ہیں۔
کلکٹر سرکٹ کو سپلائی کی قطبیت کو نوٹ کریں۔ کافی بیس کرنٹ کے ساتھ، اس سرکٹ میں کلیکٹر ایمیٹر کرنٹ پیدا ہوگا اور بیس ایمیٹر کرنٹ کے ساتھ جمع ہوگا۔ پی این پی ٹرانزسٹر آن ہو جائے گا۔
بائپولر ٹرانزسٹرز عام طور پر مختلف آلات میں ایمپلیفائر، بیریئر یا سوئچ میں استعمال ہوتے ہیں۔
بوسٹ موڈ میں، بیس کرنٹ کبھی بھی ہولڈنگ کرنٹ سے نیچے نہیں آتا، جو ٹرانجسٹر کو ہر وقت کھلی کنڈکٹنگ حالت میں رکھتا ہے۔ اس موڈ میں، کم بیس کرنٹ دولن بہت زیادہ کلیکٹر کرنٹ پر متعلقہ دولن شروع کرتے ہیں۔
کلیدی موڈ میں، ٹرانزسٹر بند سے کھلی حالت میں بدل جاتا ہے، جو ایک تیز رفتار الیکٹرانک سوئچ کے طور پر کام کرتا ہے۔ بیریئر موڈ میں، بیس کرنٹ کو تبدیل کرکے، کلکٹر سرکٹ میں شامل لوڈ کرنٹ کو کنٹرول کیا جاتا ہے۔
بھی دیکھو:ٹرانسسٹر الیکٹرانک سوئچ - آپریشن اور اسکیمیٹک کا اصول