Fa'ata'ita'iga o Fesili e Talanoaina e uiga i le Transistor
O transistors o vaega eletise taua ia e taua tele i toetoe lava o masini eletise faʻaonaponei uma. O transistors o ni ki ma ni faʻamalosi faailoilo, e mafai ai e tekinolosi faʻaonaponei e pei o komepiuta, telefoni feaveaʻi, ma le tele o isi masini. I totonu o lenei tusiga, o le a matou talanoaina ai ni faʻataʻitaʻiga ma a latou fofo e fesoasoani ia i matou e malamalama atili ai i le auala e galue ai transistors.
1. Fa'atomuaga i Transistors
A o le'i o'o atu i fa'ata'ita'iga o fa'afitauli, se'i o tatou talanoa teisi e uiga i transistors lava ia. O le transistor o se vaega semiconductor e aofia ai ni vaega se tolu o mea eseese, e masani ona ta'ua o le NPN po'o le PNP, e fuafua i le fa'aopoopoina o le mea semiconductor. E tolu ona vaega: Base (B), Emitter (E), ma le Collector (C).
Ituaiga o Transistors
– NPN Transistor: O se ituaiga transistor lea o loʻo i ai le vaega autu i le va o vaega e lua o le ituaiga-N.
– PNP Transistor: O se ituaiga transistor lea o loʻo i ai le vaega autu i le va o vaega e lua o le ituaiga-P.
O nei ituaiga transistors e lua e tutusa le auala e galulue ai, ae o le itu o le taimi nei ma le polarity bias e eseese.
Galuega a le Transistor
– E fai ma Suiga: E mafai ona fa'aaoga transistors e ki pe tape ai le eletise i totonu o se matagaluega.
– I le avea ai ma se amplifier: E mafai e transistors ona fa'amalosia ni fa'ailoilo laiti e ulufale mai i ni fa'ailoilo tetele.
2. Fesili Fa'ata'ita'i ma Talanoaga
Fesili 1: Fa'atulagaga Lautele o le Fa'avae i luga o se Transistor NPN
Fesili: O se transistor NPN ma se fa'atulagaga fa'avae masani e iai le eletise emitter (IE) e 5 mA ma le eletise collector (IC) e 4.9 mA. Fuafua le eletise fa'avae (IB) ma le parakalafa α (alpha) o le transistor.
Talanoaga:
– Ua iloa:
– Tafe o le eletise e fa'asalalauina (IE) = 5 mA
– Tafega o le aoina (IC) = 4.9 mA
– Fesili: Tafega autū (IB) ma le parakalafa α.
1. Fuafuaina o le Taimi Fa'avae:
E maua le tafega autū mai le fua fa'atatau:
\[
I_E = I_B + I_C
\]
O lea la,
\[
I_B = I_E – I_C = 5 \text{mA} – 4.9 \text{mA} = 0.1 \text{mA}
\]
2. Fuafuaina o le Parakalafa α:
O le parakalafa α (alpha) o le fua faatatau i le va o le tafe o le aoina ma le tafe o le emitter:
\[
\alpha = \frac{I_C}{I_E} = \frac{4.9 \text{ mA}}{5 \text{ mA}} = 0.98
\]
O lea la, o le tafe autū (IB) e 0.1 mA ma o le tau o le parakalafa α e 0.98.
Fesili 2: Fa'atulagaga o le Common Emitter i luga o se NPN Transistor
Fesili: O le transistor NPN e iai le tafe autū (IB) e 20 µA ma le fa'ateleina o le tafe autū (β) e 100. Fa'atatau le tafe aoina (IC) ma le tafe emitter (IE).
Talanoaga:
– Ua iloa:
– Tafega autū (IB) = 20 µA
– Fa'aopoopoga o le tafe autū (β) = 100
– Fesili: Tafe o le aoina (IC) ma le tafe o le emitter (IE).
1. Fuafuaina o le Taimi Nei o le Aoina:
E maua le tafega o le aoina mai le fua fa'atatau:
\[
I_C = \beta \times I_B = 100 \times 20 \text{ µA} = 2000 \text{ µA} = 2 \text{ mA}
\]
2. Fuafuaina o le Taimi Nei o le Emitter:
E maua le eletise o le emitter mai le fua fa'atatau:
\[
I_E = I_B + I_C = 20 \text{ µA} + 2000 \text{ µA} = 2020 \text{ µA} = 2.02 \text{ mA}
\]
O lea la, o le tafe o le aoina (IC) e 2 mA ma o le tafe o le emitter (IE) e 2.02 mA.
Fa'afitauli 3: Matagaluega o le Fa'amalosia o le Transistor
Fesili: I totonu o se matagaluega fa'amalosi transistor NPN, o le voltage base-emitter (V_BE) e 0.7V, o le voltage collector-emitter (V_CE) e 5V, ma o le voltage sapalai o le eletise (V_CC) e 12V. Afai o le resistor collector (R_C) e 1 kΩ ma o le tafe autu (IB) e 30 µA, fuafua le tafe collector (IC) ma le voltage collector (V_C).
Talanoaga:
– Ua iloa:
– Voltage o le base-emitter (V_BE) = 0.7V
– Voltage o le collector-emitter (V_CE) = 5V
– Voltage puna (V_CC) = 12V
– Tete'e o le aoina (R_C) = 1 kΩ = 1000 Ω
– Tafega autū (IB) = 30 µA
– Fesili: Tafe o le tafe o le aoina (IC) ma le voltage o le aoina (V_C).
1. Fuafuaina o le Gain o le Taimi Fa'avae (β):
Mai le fa'atulagaga o lo'o i luga, e mafai ona tatou fa'apea o lo'o i ai le transistor i le tulaga galue. O lea tatou te fa'aaogaina ai:
\[
V_{CE} = V_C – V_E = 5V
\]
Talu ai e laʻititi le V_E pe a faʻatusatusa i le eleele (e masani lava 0V), ona:
\[
V_C \pe tusa ma le 5V
\]
2. Fuafuaina o le Taimi Nei o le Aoina:
E mafai ona fuafuaina le tafe o le eletise e faʻaaoga ai le tulafono a Ohm:
\[
I_C = \frac{V_{CC} – V_C}{R_C}
\]
Suia o tulaga taua:
\[
I_C = \frac{12V – 5V}{1000 Ω} = \frac{7V}{1000 Ω} = 7 \text{ mA}
\]
3. Fuafuaina o le Voltage o le Aoina:
Fa'aaogaina o le taimi ua fuafuaina:
\[
V_C = V_{CC} – (I_C \times R_C) = 12V – (7 \text{ mA} \times 1000 Ω) = 12V – 7V = 5V
\]
O lea la, o le tafe o le eletise e aoina (IC) e 7 mA ma o le voltage e aoina (V_C) e 5V.
I'uga
O transistors o vaega taua ia i mea eletise, e galulue e pei o ni ki ma ni amplifiers. I le malamalama i faʻataʻitaʻiga e pei o le mea o loʻo i luga, e mafai ona tatou faʻaogaina faigofie transistors i ituaiga eseese o matagaluega. O le malamalama i faʻatulagaga e pei o le base current, collector current, collector-emitter voltage, ma le base current gain (β) o se laʻasaga taua i le mamanuina ma le auʻiliʻiliga o matagaluega eletise. Matou te faʻamoemoe o lenei tusiga ua fesoasoani i le faʻalauteleina o lo matou malamalama i transistors!
