Wie man Cutoff- und Sättigungsbereiche in bipolaren Übergangstransistoren bestimmt
Das Verständnis der Betriebsbereiche von Bipolar-Junction-Transistoren (BJTs) ist für die Gestaltung und Analyse von elektronischen Schaltungen von wesentlicher Bedeutung.
Bestimmung der Cutoff-Region
Der Sperrbereich tritt auf, wenn der Basis-Emitter-Übergang nicht durchgeschaltet ist, in diesem Zustand ist der Transistor im Wesentlichen ausgeschaltet und es fließt kein Strom vom Kollektor zum Emitter. Um diesen Bereich zu identifizieren, überprüfen Sie die Basis-Emitter-Spannung (V BE). Ist V BE kleiner als etwa 0,7 V für Silizium-BJTs, ist der Transistor in Sperrstellung.
Im Sperrbereich sind sowohl Basisstrom (I B) als auch Kollektorstrom (I C) nahezu Null, der Transistor wirkt in diesem Zustand als offener Schalter.
Bestimmung der Sättigungsregion
Der Sättigungsbereich tritt auf, wenn beide Basis-Emitter- und Basis-Kollektor-Übergänge durchgeschaltet sind. In diesem Zustand ermöglicht der Transistor einen maximalen Stromfluss vom Kollektor zum Emitter. Um festzustellen, ob sich ein BJT in Sättigung befindet, überprüfen Sie die Kollektor-Emitter-Spannung (V CE). Wenn V CE nahe bei 0,2V bis 0,3V liegt, ist der Transistor gesättigt.
Außerdem ist sicherzustellen, dass der Basisstrom (I B) so hoch ist, dass der Transistor in die Sättigung gefahren wird, typischerweise etwa ein Zehntel des Kollektorstroms (I C), wobei sich der Transistor in der Sättigung wie ein geschlossener Schalter verhält, so dass ein maximaler Stromfluss möglich ist.
Zusammenfassung der wichtigsten Indikatoren
- Cutoff: V BE < 0.7V, I B ≈ 0, I C ≈ 0
- Sättigung: V CE ≈ 0.2V–0.3V, hoch I B, maximal I C