트랜지스터 ( Transistor )

트랜지스터

게르마늄 , 실리콘 등의 반도체를 이용하여 신호 및 전력을 증폭하거나, 스위칭하는 데 사용되는 반도체 소자이다.

크게 접합형 트랜지스터 (BJT : Bipolar Junction Transistor ) 와 전계효과 트랜지스터 ( FET : Field Effect Transistor )로 구분된다. 

보통 입력단, 출력단, 공통단으로 구성되어 있으며, 이를 통해 전류의 흐름을 제어하게 된다.

 

 

증폭작용

BJT를 사용하여 증폭기를 만든다면 입력 전류 증폭을 사용해야 하므로 입력 전압을 넣으면 베이스에서 입력 전류로 바꾸어 입력 된다. 그렇게 되면 출력 전류가 저항을 통해 전압으로 표현 된다.

베이스로 조절하는 베이스 입력 전류(uA 단위)에 비해 출력 전류는 mA수준으로 매우 크다. 이를 활용하여 증폭기로 활용할 수 있다. 하지만 교류가 베이스로 들어가면 양의 부분은 증폭된 파형으로 나타나지만 음은 짤린다. 이를 해결하기 위해 바이오스 전압을 인가하여 원형 파형을 그대로 얻을 수 있다.

바이오스가 낮으면 음의 파형이 짤리고, 높으면 포화 전류에 의해 짤리므로 적당한 바이오스 전압을 잘 인가하여야 한다.

 

 

 

 

스위칭

베이스(게이트)에 해당 TR 스펙에 맞는 최저 전류/ 최대 전류 인가 시 전선이 끊어진 효과 (저항 무한) or 전선 타고 흐르는 효과 (저항 0)의 상태로 변화 시킬 수 있다.

이 때, 스위치를 완전히 ON 시키는 전류를 포화전류 ( Saturation Current ) iB(sat),

스위치를 완전히 OFF 시키는 전류를 컷오프 전류 ( Cutoff Current ) IB(cut) 라고 한다.

베이스 전류를 측정할 때 , 멀티미터로 전류 재는 건 어려우므로 베이스 입력 단 저항 양 단의 전압을 잰 후 저항으로 나눠준다.