Mis on pinge, kui transistor on välja lülitatud?

Transistori piiriseisundi määratlus
Lühidalt öeldes on transistori piiriseisund, milles transistor on konkreetsetes tingimustes peaaegu mittejuhtiv. See olek ilmneb tavaliselt siis, kui alusvool on null või äärmiselt väike, mille tulemuseks on peaaegu voolu koguja ja emitteri vahel. BJT-des (bipolaarsed transistorid) tähendab see tavaliselt seda, et nii emitteri kui ka koguja ristmikud on vastupidises eelarvamuses, samas kui FETS-is (põllu-efekti transistorid) avaldub see kui kanal, mis on pigistatud või pole üldse kanalit.
Piiripinge kontseptsioon
Pinge, millega transistor välja lülitatakse, viitab tavaliselt minimaalsele pingetingimusele, mis on vajalik transistori väljalülitamiseks. See pinge väärtus võib erineda erinevat tüüpi transistoride ja erinevate töötingimuste puhul. BJT-de puhul on piirpinge seotud peamiselt emitteri ja aluse (VBE) vahelise pingega. Kui VBE on väiksem või võrdne konkreetse väärtusega (st piiripinge VCSAT), siseneb transistor piirseisundisse. FET-i, eriti MOSFET-i jaoks on piirpinge rohkem seotud värava ja allika (VGS) vahelise pingega. Kui VGS on väiksem kui lävepinge (VT), on transistor piirkonnas.
Piiripinge arvutused ja mõjutavad tegurid
BJT-de puhul on piiripinge VCESAT arvutusvalem tavaliselt vCesat=IC/ +VBE, kus IC on koguja vool, on transistori korrutamistegur ja VBE on pinge emitteri ja aluse vahel. Kuid seda valemit kasutatakse peamiselt teoreetiliseks analüüsiks ja kujundamise arvutamiseks. Praktikas mõjutavad piirpinget ka paljud muud tegurid, näiteks transistoride tootmisprotsess, temperatuur ja muud vooluahela komponendid.
FET-i, eriti MOSFETi puhul määratakse selle piirpinge peamiselt lävipinge Vt. Lävepinge on minimaalne värava pinge, mis on vajalik juhtivuse algatamiseks MOSFET-i kanalis. Kui VGS on väiksem kui VT, on kanal pigistatud või olematu ning transistor on väljaspool olekus. Lävepinge suurus sõltub sellistest teguritest nagu MOSFET -i väravaoksiidikihi tootmisprotsess, dopingukontsentratsioon, kanali pikkus ja paksus.
Lõigatud pinge rakendamine vooluringi kujundamisel
Transistoride piiripinge mõistmine ja rakendamine on vooluringi kujundamisel ülioluline. Transistori alus- või väravapinge juhtimisel saab transistori lülitusseisundit täpselt juhtida, saavutades seeläbi vooluringi loogikafunktsiooni ja signaalitöötluse. Näiteks digitaalsetes vooluahelates kasutatakse transistoreid sageli signaali edastamise ja töötlemise saavutamiseks, kontrollides nende väljalülitamist ja olekuid.
Lisaks mängib olulist rolli analoogvooluahelates ka transistoride piirpinge. Transistori piiripinge reguleerimisega saab vooluahela töökohta ja võimendust muuta, optimeerides sellega vooluringi jõudlust. Näiteks võimendi vooluringis võib transistori piirpinge mõistlikult tagada, et vooluring säilitaks suure võimenduse, kui sisendsignaal on väike, vältides samas küllastumise moonutusi, kui sisendsignaal on suur.
https://www.trrsemicon.com/transistor/transistor-npn-d882-Sot-89.html