نسخة الفيديو النصية
في الترانزستورات الموصلة بترتيب الباعث المشترك، أي من الآتي صواب؟ أ: تصل نسبة تكبير التيار إلى الصفر. ب: نسبة تكبير التيار أكبر من الواحد. ج: نسبة تكبير التيار أقل من الواحد، لكنها لا تصل إلى الصفر. د: لا توجد معلومات كافية لتحديد الإجابة.
بالنظر إلى هذه الخيارات، يبدو أن هذا السؤال يتناول نسبة تكبير التيار في الترانزستورات الموصلة بترتيب الباعث المشترك. لمساعدتنا في حل هذا السؤال، دعونا نرسم مخططًا لترانزستور موصل بترتيب الباعث المشترك. سيبدو ذلك بهذا الشكل بالنسبة إلى ترانزستور من النوع npn موصل بمثل هذا الترتيب.
عندما نفكر في اتجاه التيار الاصطلاحي في هذه الدائرة الكهربية، نعلم أن اتجاه التيار الاصطلاحي يكون إلى داخل شبه الموصل المطعم من النوع n الموصل توصيلًا أماميًّا والموجود ناحية اليسار. هذا يعني أن منطقة شبه الموصل من النوع n على اليسار هي المجمع، الذي نشير إليه بالحرف C، في هذا الترانزستور. إذن، يجب أن يكون شبه الموصل من النوع p الموجود في المنتصف هو القاعدة، ويشار إليه بالحرف B. ويكون اتجاه التيار الاصطلاحي إلى خارج شبه الموصل من النوع n الموجود أقصى اليمين، وهذا يعني أنه يجب أن يكون الباعث، الذي نشير إليه بالحرف E.
دعونا الآن نتذكر ما نعنيه عندما نتحدث عن نسبة تكبير التيار في الترانزستور. بالنسبة لدائرة الباعث المشترك، تعبر هذه المعادلة عن نسبة تكبير التيار في ترانزستور موصل بترتيب الباعث المشترك. هنا، 𝛽 هي نسبة تكبير التيار، و𝐼C هي شدة التيار الداخل إلى المجمع، و𝐼B هي شدة التيار الداخل إلى القاعدة. نريد إيجاد العلاقة بين شدة تيار المجمع وشدة تيار القاعدة؛ لأن النسبة بين مقداريهما ستحدد نسبة تكبير التيار.
إذا كان 𝐼C أكبر من 𝐼B، فهذا يعني أن نسبة تكبير التيار ستكون أكبر من الواحد. وإذا كان 𝐼C أصغر، فستكون نسبة تكبير التيار أصغر من الواحد. إذن، أيهما أصغر: شدة تيار القاعدة أم شدة تيار المجمع؟ بغض النظر عن ترتيب الترانزستور أو تركيبه، تكون شدة التيار الداخل إلى القاعدة أصغر بكثير من شدة تيار المجمع أو شدة تيار الباعث. وهذا لأن القاعدة مطعمة بقدر ضئيل، وهذا يعني أن توصيليتها الكهربية تكون منخفضة مقارنة بتوصيلية الباعث والمجمع، وينتج عن هذا قيمة أقل لشدة التيار.
هذا يعني أن الخيار ب، الذي ينص على أن نسبة تكبير التيار أكبر من الواحد، خيار صحيح. ما دام الترانزستور موصلًا توصيلًا صحيحًا، فلا ينبغي أن نتوقع أن تصل نسبة تكبير التيار إلى الصفر؛ لأن قيمة شدة تيار القاعدة وشدة تيار المجمع لا تساويان صفرًا. وبما أن شدة تيار القاعدة ليست أكبر من شدة تيار المجمع، فلا يمكن أن تكون نسبة تكبير التيار أقل من الواحد.
وبما أننا لدينا معلومات كافية للتوصل إلى الإجابة، فإنه يمكننا استبعاد الخيار د أيضًا. ومن ثم، يكون الخيار ب هو الإجابة النهائية الصحيحة. نسبة تكبير التيار أكبر من الواحد.