Saturday, March 3, 2018

ඉලෙක්ට්‍රෝනික්ස් IV (Electronics) - 2

සිලිකන් ට්‍රාන්සිස්ටර් හා ජර්මේනියම් ට්‍රාන්සිස්ටර්

ඩයෝඩවලදී මෙන්ම, ට්‍රාන්සිස්ටර්ද සිලිකන් හා ජර්මේනියම් යන අර්ධසන්නායක ද්‍රව්‍ය දෙවර්ගයෙන්ම සාදයි. එහෙත් ඩයෝඩවලදී මෙන්ම, මෙහිදීද බහුලව සිලිකන් ට්‍රාන්සිස්ටර් භාවිතා වේ. ඔබ දන්නවා සිලිකන් යොදා ගැනීමේදී වාසි ගණනාවක් තිබෙනවා.

1. සිලිකන් යොදා ගන්නා විට කාන්දු ධාරාව (leakage current) හෙවත් සංග්‍රහක කපා හැරීම් ධාරාව (Collector cut-off current - ICBO) ජර්මේනියම්වලට වඩා ඉතා අඩුය (දළ වශයෙන් 100 ගුණයකින් පමණ). උදාහරණ ලෙස, කාමර උෂ්නත්වයේදී සිලිකන් සන්ධියක කාන්දු ධාරාව මයික්‍රොඇම්පියර් 0.01 පමණ වන විට, ජර්මේනියම් සන්ධියක එම අගය මයික්‍රොඇම්පියර් 1කට වඩා වැඩිය. කාන්දු ධාරාව හැකි තරම් අවම වීමයි සුදුසු වන්නේ.

2. උෂ්නත්වය වැඩි වේගෙන යන විට, කාන්දු ධාරාවද ජර්මේනියම් හා සිලිකන් දෙවර්ගයේම වැඩි වේගෙන ගියත්, සිලිකන්වලදී එය වැඩි වන්නේ ඉතා සුලු සීග්‍රතාවකිනි.

3. අමුද්‍රව්‍ය වශයෙන් ගත් විට ජර්මේනියම්වලට වඩා සිලිකන් (සිලිකන් යනු ඔබ හැම තැනම දකින වැලිය) ඉතා සුලභ නිසා, සිලිකන් යොදා ගැනීමේදී වඩා ලාභදායකද වේ.

4. සිලිකන් සන්ධියක වැඩි උෂ්නත්වයකට ඔරොත්තු දේ. ජර්මේනියම් සන්ධියක් දළ වශයෙන් සෙල්සියස් අංශක 100 ට එන විට විනාශ වුවත්, සිලිකන් සන්ධියක් සෙල්සියස් 150ක පමණ වැඩි උෂ්නත්වයක් දක්වා ඔරොත්තු දේ. කෙසේ වෙතත්, හැකිතරම් අවම උෂ්නත්වයක පවතින සේ උපාංග ක්‍රියාකාරිව පවත්වාගත යුතුය.

5. සිලිකන් ඩයෝඩයක් පසුනැඹුරු කිරීමේදී ඉහල වෝල්ටියතා අගයකට (පසුකුලු වෝල්ටියතාව - peak inverse voltage) ඔරොත්තු දෙයි. දළ වශයෙන් ජර්මේනියම් සන්ධියක පසුකුලු වෝල්ටියතාව මෙන් දෙගුණයක පසුකුලු වෝල්ටියතා අගයක් සිලිකන් සන්ධියකට ඇත.

එහෙත් ජර්මේනියම් සමඟ සසඳන විට සිලිකන්වල තිබෙන එක් දෝෂයක් නම් බාධක විභවය 0.7 වෝල්ට් පමණ ඉහල අගයක් ගනීමයි (ජර්මේනියම්වල එය 0.25 වෝල්ට් පමණය); එනම්, දළ වශයෙන් ජර්මේනියම්වල මෙන් දෙගුණයකි. ඔබ දන්නවා යම් සන්ධියක් පෙරනැඹුරු කිරීමට නම්, එහි බාධක විභවයට සමාන (ඊට චුට්ටක් වැඩිපුර) වෝල්ටියතාවක් සන්ධිය දෙපස පැවතිය යුතුයි. ජවය = (දෙපස ඩ්‍රොප් වන වෝල්ටියතාව) x (ඒ තුලින් යන ධාරාව) නිසා, සිලිකන් සන්ධියක්/ඩයෝඩයක් පෙරනැඹුරු කළ පසු යම් ධාරාවක් ගලා යන විට ඉන් සන්ධිය විසින් පරිභෝජනය කරන වොට් ගණන (ජවය) දළ වශයෙන් ජර්මේනියම්වල මෙන් දෙගුණයකි. මෙම ජවය තාපය ලෙසයි උත්සර්ජනය වන්නේ. එනිසා එක් අතකින් එය ශක්ති හානියක් වන අතර අනෙක් අතින් සන්ධිය රත් වීමකි.

ටහන
අර්ධසන්නායක සන්ධියක පවතින බාධක විභවය ඇත්තටම තීරණය වන්නේ යොදා ගෙන ඇති අර්ධසන්නායක ද්‍රව්‍යය මතය. ජර්මේනියම් සඳහා වෝල්ට් 0.25ද සිලිකන් සඳහා වෝල්ට් 0.65 ද වන අතර, වෙනත් අර්ධසන්නායක සන්ධි සඳහා විවිධ අගයන් ගනී. එම අගය වෝල්ට් 0.25 සිට වෝල්ට් කිහිපයක් (4ක් පමණ) දක්වා පමණ පුලුල් පරාසයක පැවතිය හැකිය. ඔබ හොඳින්ම දන්නවා ආලෝකය විමෝචනය කරන ඩයෝඩ හෙවත් එල්ඊඩී දැල්වීමට එහි වර්ණය අනුව විවිධ වෝල්ටියතාවන් ඊට සැපයිය යුතු බව (ඒ ගැන දැනුවත් නැතිනම් සොයා බලන්න). ඊට හේතුව එල්ඊඩීවලින් විවිධ වර්ණයන් අප ලබා ගන්නේ එය සෑදීමට ගන්නා අර්ධසන්නායක ද්‍රව්‍යය වෙනස් කිරීමෙනි.

ඩයෝඩ හා ට්‍රාන්සිස්ටර් දෙකෙහිම ක්‍රියාකාරිත්වය පදනම් වන්නේ සන්ධි මත නිසා, ඉහත කරුණු එවිට ඉබේම ඩයෝඩ, ට්‍රාන්සිස්ටර්, හා අර්ධසන්නායක සන්ධි මත පදනම් ඕනෑම උපාංගයකට එකසේ වලංගු වේ.

බයිපෝලර් ට්‍රාන්සිස්ටර් ක්‍රියාකාරිත්වය

ට්‍රාන්සිස්ටරය ඇක්ටිව් උපාංගයක් නිසා එය ක්‍රියාකාරී මට්ටමින් තබා ගැනීමට නම් නැඹුරු කිරීමක් (භාහිර විදුලි බලය ලබා දීමක්) කළ යුතුය. නැඹුරු කරන ක්‍රම කිහිපයක් ඇති අතර එම ක්‍රම සියල්ලම විස්තරාත්මකව පසුවට සලකා බලමු. එහෙත් එම ඕනෑම නැඹුරු කිරීමකදීම පහත සඳහන් කොන්දේසි දෙක අනිවාර්යෙන්ම පිළිපැදිය යුතුමය.

1. බේස්-එමිටර් සන්ධිය පෙරනැඹුරු කළ යුතුය

2. බේස්-කලෙක්ටර් සන්ධිය පසුනැඹුරු කළ යුතුය

බයිපෝලර් ට්‍රාන්සිස්ටරය ජර්මේනියම් වුවත් සිලිකන් වුවත්, හෝ පීඑන්පී වුවත්, එන්පීඑන් වුවත් ඉහත කොන්දේසි දෙක එලෙසම පිළිපැදිය යුතුය. එම කොන්දේසි දෙක එන්පීඑන් හා පීඑන්පී ට්‍රාන්සිස්ටරයකට යොදන අයුරු පලමුව බලමු. එහෙත් මෙතැන් සිට මූලිකව එන්පීඑන් ට්‍රාන්සිස්ටර් මත පැහැදිලි කිරීම සිදු කරමු පහසුව තකා. ඊට අමතරව, අප බහුල වශයෙන් භාවිතා කරන්නේ එන්පීඑන් ට්‍රාන්සිස්ටර් වේ. පීඑන්පී සඳහාද එලෙසම ඔබට තර්ක කර පැහැදිලි කර ගත හැකි විය යුතුය.

ලන්න ඉහත රූපයේ පෙන්වා තිබෙන පරිපථයේ වෙන වෙනම බැටරි (විදුලි සැපයුම්) දෙකක් එන්පීඑන් ට්‍රාන්සිස්ටරයට සම්බන්ද කර ඇත. නැඹුරු කිරීමට භාවිතා වන්නේ හැමවිටම ඩීසී විදුලියකි. එම ඩීසී විදුලියේ කොලිටිය හැකි තරම් ඉස්තරම් විය යුතුය (එනම්, කාලයත් සමඟ ඩීසී වෝල්ටියතාව නියත විය යුතුය; වෝල්ටියතා අගය ඉහල පහල නොයා යුතුය). ඒ කියන්නේ බයස් කිරීමට යොදා ගන්නා විදුලිය ඒසී නොවී ඩීසී වීම පමණක් ප්‍රමාණවත් නොවේ. එම ඩීසී විදුලිය රැලිති නැති (ripple free) සුමට ඩීසී විදුලියක් වීමද අත්‍යවශ්‍ය වේ.

පෙරනැඹුරු කිරීමට කුඩා වෝල්ට් ගණනක් ප්‍රමාණවත්ය. එය කොතරම් කුඩා විය යුතුද? ඩයෝඩ/සන්ධි ගැන මතක් කර බලන්න (එම පාඩම් අවශ්‍ය නම් නැවත කියවා බලන්න). ඩයෝඩයක් පෙරනැඹුරු කිරීමේදී, එය සිලිකන්වලින් සාදපු ඩයෝඩයක් නම් වෝල්ට් 0.65 ක් 0.7 ක් පමණද, ජර්මේනියම් ඩයෝඩයක් නම් වෝල්ට් 0.2ක් 0.25ක් පමණද අවශ්‍ය වෙනවා නේද? ඉතිං, යොදා ගෙන ඇති අර්ධසන්නායක ද්‍රව්‍ය අනුව එම අගය (බාධක විභවය හෙවත් විභව බාධකය) වෙනස් වෙනවා. අප මෙතැන් සිට සිලිකන් ට්‍රාන්සිස්ටර් යොදා ගන්නේ යැයි උපකල්පනය කරමු (ඇත්තටම ප්‍රායෝගිකව හැමවිටම වාගේ යොදා ගන්නේ සිලිකන් ට්‍රාන්සිස්ටර් තමයි; එනිසා එම උපකල්පනය ඉතා උචිත එකකි). ඉතිං, BE සන්ධිය ඉහත රූපයේ පෙන්වා ඇති පරිදි වෝල්ට් 0.7ක වෝල්ටියතාවකින් පෙරනැඹුරු කර ඇත.

සටහන
එන්පී එන් ට්‍රාන්සිස්ටරයේ බේසයට ධන විභවයද එමිටරයට ඍණ විභවයද සපයා ඇති නිසා එය පෙරනැඹුරු වී ඇත. ඔබ මේවන විට දන්නවා ධන හා ඍණ යනු සාපේක්ෂ වචන/සංකල්ප බව. ඒ කියන්නේ පරිපථයේ යම් A නම් ස්ථානයක යම් විභවයක් ඇති විට (එම විභවයේ අගය අප තවම දන්නේ නැතැයිද සිතමු), එම ස්ථානයට වඩා එම පරිපථයේම B නම් තවත් සථානයක විභවය තරමක් වැඩි නම්, ඔබට කිව හැකියි B ස්ථානය ධන හා ඊට සාපෙක්ෂව A ස්ථානය ඍන බව. ඒ කියන්නේ සලකා බලන ස්ථාන දෙකෙහි වැඩි විභවය තිබෙන ස්ථානය ධන ලෙසත් අනෙක් ස්ථානය ඍන ලෙසත් සැලකිය හැකියි. ඒ අනුව, BE සන්ධිය පෙර නැඹුරු කිරීම එමිටරයට සාපෙක්ෂව බේසය මතට වෝල්ට් 0.7ක විභවයක් පැවතීම හෙවත් එමිටරයේ තිබෙන විභවයට වඩා වෝල්ට් 0.7ක වෝල්ටියතාවක් බේසය මත තිබීම යනුවෙන් පැවසිය හැකියි නේද? උදාහරණයක් ලෙස, එමිටරයේ වෝල්ටියතාව 0 නම්, බේසය මත වෝල්ට් (0+0.7) 0.7 ක්ද, එමිටරය මත වෝල්ටියතාව වෝල්ට් 10 නම්, බේසය මත වෝල්ට් (10+0.7) 10.7ක්ද ආදි ලෙස තැබිය යුතුය.

කෙසේ වෙතත්, විදුලි සැපයුමක ධන-ඍණ අග්‍ර දෙකක් තිබෙනවා යන්න වෙනුවට ධන හා ශූන්‍යය අග්‍ර දෙකක් තිබෙනවා යනුවෙන් අවබෝධ කර ගැනීම වඩා සුදුසුය. ඒ කියන්නේ බැටරියේ එක් අග්‍රයක වෝල්ටියතාව 0 (ශූන්‍ය) වන අතර, අනෙක් අග්‍රයේ වෝල්ටියතාව යම් ධන අගයක් ගනීවි. උදාහරණයක් ලෙස, සාමාන්‍යයෙන් භාවිතා වන AA (පෙන්ටෝච්) බැටරියක් ගත් විට, එහි එක් අග්‍රයක වෝල්ට් 0, අනෙක් අග්‍රය වෝල්ට් 1.5ක්ද පවතී. මෙවිට අපට කිව හැකියි ශූන්‍ය අග්‍රයට සාපෙක්ෂව/වඩා වෝල්ට් 1.5ක් වැඩි අගයක් ධන අග්‍රයේ පවතිනවා කියා.

ොහොතකට පෙර පැවසූ ලෙසම, ධන හා ඍන යනු එකිනෙකට සාපේක්ෂ සංකල්ප නිසා, අවශ්‍ය නම් මෙසේද සිතිය හැකිය. එනම්, විදුලි/ජව සැපයුමේ එක් අග්‍රයක් ඍන වන අතර, අනෙක් අග්‍රය ශූන්‍ය වේ කියා. එවිට, ශූන්‍ය අග්‍රයට සාපේක්ෂව අඩු වෝල්ටියතාවක් හෙවත් ඍණ වෝල්ටියතාවක් අනෙක් අග්‍රයේ පවතීවි. ඉහත AA බැටරියම නැවත සැලකුවොත්, මීට පෙර (එනම් සාමාන්‍යයෙන්) ධන අග්‍රය යැයි හඳුනාගත් අග්‍රය දැන් ශූන්‍ය වන අතර, ශූන්‍ය යැයි හඳුනාගත් අග්‍රය ඍණ ලෙස හැඳිනගත හැකිය.

හත පැහැදිලි කිරීම තුල ඇති තර්කය වනුයේ විදුලි සැපයුමක අග්‍ර දෙකක් තිබෙන බවත්, ඉන් එක් අග්‍රයකින් පිටවන විදුලි ධාරාව අනෙක් අග්‍රයෙන් ඇතුලු වන බවයි. ඉතිං, විදුලි ධාරාව එක් අග්‍රයකින් පිට වී අනෙක් අග්‍රයෙන් ඇතුලු වීමට නම්, විදුලි පීඩන වෙනසක් හෙවත් වෝල්ටියතාවක් එම අග්‍ර දෙක අතර පැවතිය යුතු අතර, ධාරාව පිට වන අග්‍රයේ විදුලි පීඩනය (වෝල්ටියතාව) එනිසා අනෙක් අග්‍රයට වඩා වැඩි විය යුතු බවයි. එනිසා, ධන අග්‍රයේ සිට ශූන්‍ය අග්‍රය දක්වා ධාරාවක් ගලනවා කිව්වත් (ශූන්‍යයට වඩා ධන වැඩි නිසා), ශූන්‍ය අග්‍රයේ සිට ඍණ අග්‍රය දක්වා ධාරාව ගලනවා කිව්වත් (ඍණට වඩා ශූන්‍ය වැඩි නිසා), ධන අග්‍රයේ සිට ඍණ අග්‍රය දක්වා ධාරාව ගලනවා කිව්වත් සියල්ලෙන්ම එම තර්කය තෘප්ත කරනවා නේද?

හෙත් සමහරක් අවස්ථා තිබෙනවා විදුලි සැපයුමෙහි අග්‍ර 3ක් තිබෙන. එහිදී ඇත්තටම ධන, ඍන, හා ශූන්‍ය/භූගත ලෙස එකිනෙකට වෙනස් අග්‍ර තුනක් තිබෙනවා. මෙවැනි විදුලි/ජව සැපයුම් ද්විත්ව විදුලි සැපයුම් (dual power supply) කියා හැඳින්විය හැකිය. මෙහිදී එක් අග්‍රයක් පෙර සේම ශූන්‍යය හෙවත් භූගත (ground) අග්‍රය වේ. එම අග්‍රයට සාපේක්ෂව වැඩි වෝල්ටියතාවක් තිබෙන අග්‍රය ධන අග්‍රය වන අතර, භූගතයට සාපෙක්ෂව අඩු වෝල්ටියතාවක් තිබෙන අග්‍රය ඍන අග්‍රය වේ. ඒ අනුව, ධන අග්‍රයෙන් පිටවන ධාරාව භූගතය හරහා ජව සැපයුමට තුලට නැවත ඇතුලු වන අතර, ඒ අතරම භූගත අග්‍රයෙන් පිටවන තවත් ධාරාවක් ඍන අග්‍රය තුලින් ජව සැපයුම තුලට ඇතුලු වේ.

අග්‍ර දෙකේ සාමාන්‍ය ජව සැපයුම් ඒ අනුව ඒකල/තනි ජව සැපයුම් (single power supply) ලෙස හැඳින් වේ. ඒකල ජව සැපයුමක් සුපුරුදු ලෙස 12V හෝ 24V හෝ ආදි ලෙස දැක්විය හැකි වුවත්, ද්විත්ව ජව සැපයුමක් 12V-0-12V හෝ 6-0-6 හෝ ආදි ලෙස දැක්වේ. තවද, ද්විත්ව ජව සැපයුමක් අවශ්‍ය නම්, ඒකල ජව සැපයුමක් ලෙසත් භාවිතා කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, 12-0-12 යන ද්විත්ව ජව සැපයුම ගතහොත්, එහි අග්‍ර 3න් භූගතය හා අනෙක් අග්‍ර දෙකෙන් එකක් පමණක් ගත් විට ඉන් අපට වෝල්ට් 12ක ඒකල ජව සැපයුමක් ලබා ගත හැකියි. එසේත් නැතිනම්, භූගතය නොවන අග්‍ර දෙක නැතිව අනෙක් (ධන හා ඍණ) අග්‍ර දෙක ගත් විටත් අපට ඒකල ජව සැපයුමක් ලැබේ. එවිට එය වෝල්ට් 24ක ඒකල ජව සැපයුමකට සමානය (මොකද -12 හා +12 අතර වෝල්ටියතා වෙනස 12 - (-12) = 24 වේ).

ලෙසම රූපයේ පෙනෙනවා BC සන්ධිය පසුනැඹුරු කර ඇති බව. ඒ කියන්නේ බේසයට සාපෙක්ෂව කලෙක්ටරය මත වැඩි වෝල්ටියතාවක්/විභවයක් රඳවා තිබේ. එහෙත් මෙම වෝල්ටියතාවේ අගය එකවර නිශ්චිතවම අපට කිව නොහැකිය. BE සන්ධිය පෙරනැඹුරු කිරීමේදී නම් අපට වෝල්ටියතා අගය 0.7 ලෙස නිශ්චිතව කීමට හැකියාව තිබුණත්, පසුනැඹුරු වෝල්ටියතාව එසේ නිශ්චිත නැත. ඇත්තටම එම අගය තීරණය කරන්නේ පරිපථය සැලසුම් කරන කෙනා විසිනි (තමන් සාදන පරිපථයට හොබින ලෙස).

එම කලෙක්ටර්-බේස් පසුනැඹුරු වෝල්ටියතා අගය තීරණය වන්නේ එම ට්‍රාන්සිස්ටරය යොදා ගන්නේ කුමන අරමුණක්/ප්‍රයෝජනයක් සඳහාද යන්න මතයි (පසුවට එය තීරණය කරන අයුරු කියා දෙන්නම්). එහෙත් අනිවාර්යෙන්ම එම අගය පරිපථයට විදුලිය සපයන ජව සැපයුමේ වෝල්ටියතා අගයට වඩා අඩු අගයකි. බොහෝවිට, BC සන්ධිය පසුනැඹුරු කිරීමේදී කලෙක්ටරය මතට යොදන විභවය ජව සැපයුමේ වෝල්ටියතාවෙන් හරි අඩක් වන සේ තබයි.

හත රූපයේ අප සම්පූර්ණ පරිපථයක් සකසා නැති අතර, පැහැදිලි කිරීමේ පහසුවට තනි ට්‍රාන්සිස්ටරයක් පමණක් තනිවම බයස් කරන අයුරු පමණයි දක්වා තිබෙන්නේ. එනිසා අමුතුවෙන් ජව සැපයුමක් ඊට සවි කර නැත (එනිසා එම ජව සැපයුම් වෝල්ටියතාවෙන් හරි අඩක් කලෙක්ටරය මත තැබිය යුතුය යන්න එම රූපයේ දැක්විය නොහැකිය). එහෙත් වෙනම බැටරියකින් BC සන්ධිය පසුනැඹුරු කර ඇති බව පැහැදිලිවම ඔබට දැක ගත හැකියි මොකද බැටරියේ ධන අග්‍රය කලෙක්ටරයටත් ශූන්‍ය අග්‍රය බේසයටත් සවි කර තිබෙන නිසා.

ොහෝ පතපොතෙහි ඉහත ආකාරයේ රූපයක් මඟින් ට්‍රාන්සිස්ටරයක් බයස් කරන සිද්ධාන්තය පැහැදිලි කරයි. එහෙත් ප්‍රායෝගිකව නම්, එලෙස බැටරි දෙකක් ගෙන ඒ පෙන්වා ඇති ආකාරයට බයස් කරන්නේ නම් නැත. මුලු පරිපථයටම විදුලිය ලබා දෙන තනි ජව සැපයුමෙන්මයි ට්‍රාන්සිස්ටර් බයස් කරන්නේ (බයස් කරන හැටි මොහොතකින් කියා දෙන්නම්). ඔබට අවශ්‍යම නම්, ඉහත ආකාරයට බයස් කළ හැකියි. ඉහත රූපයේ ආකාරයට බයස් කර දක්වන්නේ එමඟින් ට්‍රාන්සිස්ටරය බයස් කිරීම ඉතා පහසුවෙන් පැහැදිලි කළ හැකි නිසාය.

කෙසේ වෙතත් විදුලිය ගැන පැහැදිලි දැනුමක් නැති අය ඉහත ඉතා සරල පරිපථ කොටසත් තේරුම් ගැනීමට බැරිව සිටිනු මා ඕනෑ තරම් දැක තිබෙනවා. ඔවුන් පටලවා ගන්නා තැන මා පහදන්නම්. බේස්-එමිටර් සන්ධියට සවි කර තිබෙන බැටරිය මඟින් එම සන්ධිය පෙරනැඹුරු වීම කාටත් පැහැදිලියි (කලෙක්ටර්-බේස් සන්ධියට සවි කර තිබෙන බැටරිය ගැන නොසිතන්න). එලෙසම, කලෙක්ටර්-බේස් සන්ධියට සවි කර තිබෙන බැටරිය මඟින් එම සන්ධිය පසුනැඹුරු වීමත් පැහැදිලියි (දැන් බේස්-එම්ටර් සන්ධියට සවි කර තිබෙන බැටරිය ගැන නොසිතන්න). එහෙත් එම බැටරි දෙකම එකට ඇති විට ඔවුන් පටලවා ගන්නවා. ඊට හේතුව ඔවුන්ට සිතෙනවා පෙරනැඹුරු කළ බැටරියේ ධන අග්‍රය බේසය මත ඇති නිසා, පසුනැඹුරු පරිපථයේ කලෙක්ටර් හා බේස් යන අග්‍ර දෙකම දැන් ධනට සම්බන්ද බව (බැටරි දෙකෙිහි ධන අග්‍රවලට). එහෙත් විදුලිය හැසිරෙන හැටි සිතා බලන්න.

පෙර පාඩම්වලදී මා පැහැදිලි කර තිබෙනවා යම් බැටරියකින් (ජව සැපයුමකින්) එක් අග්‍රයකින් පිටවන විදුලිය (ඉලෙක්ට්‍රෝන) මුලුමනින්ම එම බැටරියේම (ජව සැපයුමේම) අනෙක් අග්‍රයෙන් ඇතුලු විය යුතු බව. එවිට ඇති වන්නේ සංවෘත පථයකි. පරිපථය යන වචනය එන්නේද එම හේතුව නිසා බව අප කතා කර තිබෙනවා. ඉතිං, ට්‍රාන්සිස්ටරයක් බයස් කරන බැටරි දෙක විසින් සාදන පථ එකිනෙකාට බාධා කර ගැනීමට නොහැකිය. එය පැහැදිලි වීම පිනිස බැටරි දෙක විසින් සාදන පථ දෙක වෙන වෙනම පහත රූපයේ දක්වා තිබෙනවා.

ඉහත රූපය බලන විට තවත් කරුණක් අපට පෙනෙනවා. එනම්, පෙරනැඹුරු කළ BE සන්ධිය හරහා ඉතා කුඩා ධාරාවක් ගලනවා (කුඩා රතු පථයෙන් එය පෙන්වා ඇත). මෙම ඉතා කුඩා ධාරාව පාදම ධාරාව (Base Current - IB) ලෙස හැඳින්වෙනවා. එහෙත් BC සන්ධිය පසුනැඹුරු කර තිබෙන නිසා, එම සන්ධිය හරහා ධාරාවක් ගලා යා නොහැකියිනෙ. එසේ වුවත්, ඉහත රූපයේ (විශාල රතු පථයෙන්) පෙන්වා ඇති පරිදි මුලු ට්‍රාන්සිස්ටරය හරහාම හෙවත් "BE සන්ධිය + BC සන්ධිය" හරහාම පසුනැඹුරුව හේතුකොට ගෙන යම් විශාල ධාරාවක් ගලනවා. මෙම ඉතා විශාල ධාරාව සංග්‍රහක ධාරාව (Collector Current - IC) ලෙස හැඳින්වෙනවා. තනියෙන් BC සන්ධිය හරහා පමණක් නොගොස් සන්ධි දෙක හරහාම කලෙක්ටර් ධාරාව ගලන්නේ කෙසේදැයි මොහොතින් විමසමු. මෙහිදී මට පෙන්වීමට අවශ්‍ය වූයේ පථ දෙක එකිනෙකට පටලවා නොගෙන පවතින බවයි.

2 comments:

  1. අලුත් එකක් එනකන් ඉවසුමක් නැතිව හිටියේ..ස්තුතී,වටිනවා..

    ReplyDelete
    Replies
    1. මටත් ඉවසිල්ලක් නැහැ මේවා ලියල ඉවර කරල දානකල්... :)

      Delete