बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) | कार्य करने के सिद्धांत

बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) के कार्य करने के सिद्धांत, उसकी संरचना, कार्यप्रणाली और उपयोग को सरल भाषा में जानिए।

बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) | कार्य करने के सिद्धांत

बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) एक प्रकार का अर्धचालक उपकरण है जो इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में अस्थिर धारा (Current) को स्थिर करने, प्रवर्धन (Amplification) और स्विचिंग में प्रयोग होता है। यह दो प्रकार के होते हैं: एनपीएन (NPN) और पीएनपी (PNP)। BJT तीन परतों से बना होता है – प्रत्येक परत में एक अर्धचालक सामग्री होती है।

BJT का निर्माण

एनपीएन ट्रांजिस्टर: इसमें दो ‘एन’ परतें और बीच में एक ‘पी’ परत होती है।

पीएनपी ट्रांजिस्टर: इसमें दो ‘पी’ परतें और बीच में एक ‘एन’ परत होती है।

BJT के हिस्से

एमिटर (Emitter): यह वो परत है जिससे इलेक्ट्रॉन या होल्स ट्रांजिस्टर में प्रवेश करते हैं।

बेस (Base): यह वो पतली परत है जो एमिटर और कलेक्टर के बीच होती है और नियंत्रण (Control) करती है।

कलेक्टर (Collector): यह वो परत है जो एमिटर से आये हुए इलेक्ट्रॉन या होल्स को संग्रहित करती है।

कार्य करने का सिद्धांत

BJT का कार्य करना बेस पर लगाए गए छोटे सिग्नल पर निर्भर करता है, जिससे कलेक्टर और एमिटर के बीच बहने वाली धारा को नियंत्रित किया जाता है।

एनपीएन ट्रांजिस्टर में:

• एमिटर-रिजन एक एन-टाइप है, जिसमे अधिक संख्या में इलेक्ट्रॉन्स होते हैं।
• बेस-रिजन पी-टाइप है, जो की पतली होती है और इसमें इलेक्ट्रॉन्स की संख्या कम होती है।
• कलेक्टर-रिजन भी एन-टाइप है, लेकिन इसकी चौड़ाई एमिटर से अधिक होती है।

जब बेस को पॉजिटिव वोल्टेज प्रदान किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन्स एमिटर से बेस के माध्यम से कलेक्टर की ओर बहने लगते हैं। बेस में बहुत ही कम संख्या में इलेक्ट्रॉन्स होते हैं, इसलिए अधिकांश इलेक्ट्रॉन्स कलेक्टर में चले जाते हैं। इस प्रकार, कलेक्टर में बहने वाली धारा, बेस में बहने वाली धारा की तुलना में बहुत अधिक होती है – यह वृद्धि (Amplification) कहलाता है।

पीएनपी ट्रांजिस्टर में:

• एमिटर-रिजन एक पी-टाइप है, जिसमे अधिक संख्या में होल्स होते हैं।
• बेस-रिजन एन-टाइप है, जो की पतली होती है और इसमें होल्स की संख्या कम होती है।
• कलेक्टर-रिजन भी पी-टाइप है, लेकिन इसकी चौड़ाई एमिटर से अधिक होती है।

जब बेस को नेगेटिव वोल्टेज प्रदान किया जाता है, तो होल्स एमिटर से बेस के माध्यम से कलेक्टर की ओर बहने लगते हैं। बेस में बहुत ही कम संख्या में होल्स होते हैं, इसलिए अधिकांश होल्स कलेक्टर में चले जाते हैं। इस प्रकार, कलेक्टर में बहने वाली धारा, बेस में बहने वाली धारा की तुलना में बहुत अधिक होती है।

सारांश

BJT इलेक्ट्रॉनिक्स के अत्यंत महत्वपूर्ण घटक हैं, जो सिग्नल प्रवर्धन और स्विचिंग उद्देश्यों के लिए उपयोग किये जाते हैं। एनपीएन और पीएनपी प्रकार के ट्रांजिस्टर विभिन्न ध्रुवीयताओं के साथ कार्य करते हैं लेकिन उनके कार्य करने का मूल सिद्धांत इलेक्ट्रॉन्स और होल्स के प्रवाह पर निर्भर करता है।

Summary