Semiconductor-devices-configuration-of-transistors
トランジスタの構成
トランジスタが回路に接続されている場合、4つの端子、またはリードまたはレッグが必要です。2つは入力と出力の両方です。 トランジスタには3つの端子しかないことがわかっているので、入力と出力の両方に共通の端子を使用すると、この状況を克服できます。 したがって、トランジスタは次の3つの構成で接続できます。
- 共通ベース構成
- 共通エミッター構成
- 共通コレクター構成
トランジスタの動作に関して注意すべき重要な点を次に示します。
- トランジスタは、アクティブ、飽和、カットオフの3つの領域で動作できます。
- トランジスタをアクティブ領域で使用すると、ベース-エミッタ接合に順バイアスがかかり、コレクタ-ベース接合に逆バイアスがかかります。
- トランジスタを飽和領域で使用すると、ベース-エミッタ接合に順方向バイアスがかかり、コレクタ-ベース接合にも順方向バイアスがかかります。
- トランジスタをカットオフ領域で使用すると、ベース-エミッタ接合とコレクタ-ベース接合の両方に逆バイアスがかかります。
トランジスタ構成の比較
次の表に、トランジスタ構成の比較を示します。
| Characteristics | Common Emitter | Common Base | Common Collector |
|---|---|---|---|
| Current Gain | High | No | Considerable |
| Applications | Audio frequency | High frequency | Impedance matching |
| Input Resistance | Low | Low | Very high |
| Output Resistance | High | Very high | Low |
| Voltage Gain | Approx. 500 | Approx. 150 | Less than 1 |
トランジスタの長所と短所
次の表に、トランジスタの長所と短所を示します。
| Advantages | Disadvantages |
|---|---|
| Low source voltage | Temperature dependency |
| High voltage gain | Lower power dissipation |
| Smaller in size | Low input impedance |
現在の増幅係数（α）
コレクタ電流とベース電圧が一定の場合のコレクタ電流の変化とエミッタ電流の変化の比* V〜cb〜は、電流増幅率 *'α' として知られています。 次のように表現できます
$ \ alpha = \ frac \ {\ Delta I_C} \ {\ Delta I_B} $定数V〜CB〜
電流増幅率が1未満であり、ベースが軽くドープされ、薄いと見なされるベース電流に反比例することは明らかです。
ベース電流増幅率（β）
これは、ベース電流の変化に対するコレクタ電流の変化の比率です。 ベース電流のわずかな変動は、コレクタ電流の非常に大きな変化をもたらします。 したがって、トランジスタは電流ゲインを達成できます。 次のように表現できます
\ beta = \ frac \ {\ Delta I_C} \ {\ Delta I_B}
アンプとしてのトランジスタ
次の図は、負荷抵抗（R〜L〜）がコレクタ供給電圧（V〜cc〜）と直列であることを示しています。 エミッタとベース間の小さな電圧変化*ΔV〜i〜*は、比較的大きなエミッタ電流変化*ΔI〜E〜*を引き起こします。
シンボル「a」-この現在の変化の一部-で定義され、収集されて* R〜L〜を通過します。 負荷抵抗器の出力電圧の変化*ΔV〜o〜= a’RLΔI〜E〜*は、入力電圧の変化ΔV〜I〜の何倍にもなります。 これらの状況では、電圧増幅 A == V〜O〜/ΔV〜I〜*は1より大きくなり、トランジスタは増幅器として機能します。
