ELABORATO DA:

ARGOMENTO: Caratteristica d'uscita del BJT.

SCOPO: Rilevare la caratteristica d'uscita del transistor BJT 2N1711

DATA DI ESECUZIONE: 14 Gennaio 2006

CLASSE: 4^a D

TAVOLA:

GRUPPO:

PROFESSORI RESPONSABILI:

STRUMENTI:

№ 2 Alimentatori stabilizzati;

№ 2 Multimetri Digitali.

COMPONENTI:

№ 1 Resistore da 100KΩ;

№ 1 Transistor BJT 2N1711;

№ 1 Scheda di montaggio C05;

Cavetti di Collegamento.

SCHEMA ELETTRICO:

DESCRIZIONE TEORICA:

Il transistor è un dispositivo a stato solido formato da semiconduttori. Venne scoperto casualmente da Russel Ohll esaminando la differenza di conducibilità tra due lati di un cristallo di silicio semiconduttore con una crepa. Praticamente il cristallo era una rudimentale giunzione PN. In seguito fu inventato nel 1948 presso i Bell Labs utilizzando come materiale il germanio. Esistono diversi tipi di transistor, quello da noi preso in considerazione è il BJT ( Bipolar Junction Transistor) così chiamato perché in esso il processo di conduzione coinvolge portatori di carica di entrambe le polarità, negativa e positiva. Il BJT attualmente è prodotto sia in forma discreta che in forma integrata, utilizzando come materiale il silicio. Anche se le tecniche di realizzazione e le tipologie di applicazione sono molteplici, strutturalmente il principio è sempre lo stesso. Il transistore bipolare BJT è costituito da tre regioni adiacenti si semiconduttori drogati alternativamente p e n a formare le due configurazioni possibili: npn e pnp. La regione centrale è chiamata base e le due laterali rispettivamente emettitore e collettore. Così si hanno due giunzioni: la giunzione base-emettitore e la giunzione base-collettore. Il BJT, contrariamente a quello che si potrebbe pensare, non ha un struttura simmetrica, al contrario l'emettitore occupa la zona più interna ed è fortemente drogato, la base è di poco più grande ma molto meno drogata rispetto l'emettitore, mentre infine il collettore occupa il resto dello spazio ed ha un drogaggio intermedio rispetto a base e collettore. La condizione di normale funzionamento prevede che la giunzione base-emettitore sia polarizzata direttamente , mentre la giunzione collettore-base sia polarizzata inversamente. La ddp applicata esternamente tra base ed emettitore , polarizza direttamente la giunzione PN, indebolendo il potenziale negativo di barriera dalla parte della base drogata P. Gli elettroni, posti in moto dall'emettitore verso la base, incontrano quindi un ostacolo (potenziale negativo di barriera) relativamente debole al loro movimento e riescono facilmente a raggiungere la zona di base. L'energia fornita loro dalla d.d.p. esterna è sufficiente a farli proseguire nel moto verso la zona di collettore; il potenziale negativo di base è omogeneo e gli elettroni che superano la barriera dalla parte del collettore, vengono accelerati dal forte potenziale positivo di collettore. In pratica, il transistor può essere usato come amplificatore di corrente poiché con una piccola corrente applicata alla maglia base-emettitore, si riesce a controllare una grande corrente in uscita, nella maglia base-collettore. Infatti la corrente di collettore I_C è dalle 200 alle 1000 volte più grande della corrente di base I_B. A conferma di ciò viene il parametro h_FE che è il rapporto tra I_C e I_B.