ට්රාන්සිස්ටරය (Transistor) - 4 (Bipolar Junction Transistor (BJT))
Transistors Configurations
පෙර දී විස්තර කරනු ලැබුවේ ට්රාන්සිස්ටරය යොදාගැනීම
සදහා එය ක්රියාකාරීතත්වයට පත්කරගන්නා ආකාරය හෙවත් නැබුරු කරන ආකාරය පිළිබද වේ.දැන්
මෙම නැබුරු කරනු ලැබු ට්රාන්සිස්ටරය
යොදාගන්නා ආකාරය පිළිබදව විමසා බලමු.
රෙසිස්ටර,කැපෑසිටර්,ඉන්ඩක්ටර්,ඩයෝඩ ආදී සියලුම උපාංග වල ඇත්තේ අග්ර දෙකක්
පමණක් නිසා එහි එක් අග්රයකට විදුලිය සැපයු (ඉලෙක්ට්රෝණික පරිපථ වල දී විදුලිය ලෙස සලකන්නේ සංඥා විදුලිය වේ.) විට
අනෙක් අග්රයෙන් පිටවී යයි.එමෙත් ට්රාන්සිස්ටර වල අග්ර තුනක් පවතින නිසා කුමණ අග්ර විදුලිය ඇතුල් කිරීම හා පිටකිරීම සදහා යොදාගන්නේ දැයි විමසා බැලිය යුතුය.
විදුලි පරිපථ සම්බන්ධතා වලදී අප දන්නවා විදුලිය ගමන් කරනු ලබන්නේ සංවෘත්ත පරිපථයක බව.ඒ
අනුව ට්රාන්සිස්ටරයට විදුලිය ඇතුලත් කිරීම සදහා අග්ර දෙකක් සහ නැවත ප්රතිධානය
ලබා ගැනීම සදහා අග්ර දෙකක් අවශ්යය වේ. ඒ අනුව මෙම ක්රියාවලිය සදහා අග්ර හතරක්
අවශ්ය ව්.එහෙත් ට්රාන්සිස්ටර වල ඇත්තේ අග්ර තුනක් පමණක් වේ. මෙම ගැටළු මඟහරවා ගැනීම සඳහා ආදාන සහ ප්රතිදාන ක්රියාවන්
සඳහා පොදු ලෙස එක් අග්රයක් යොදාගනු ලබයි.මෙය ට්රාන්සිස්ටර වින්යසනය කිරීම ලෙස
හැදින්වේ.
ට්රාන්සිස්ටර වල අග්ර තුනක් ඇති බැවින්,එම අග්ර තුනම පොදුවන ලෙස ගෙන වින්යස කිරීම සිදු කර ගත හැක.ඒ අනුව මෙම
වින්යස කිරීමේදී පිළිපැදිය යුතු කරුනු කිහිපයක් ඇත.එනම් කිසිම විටක බේස් අග්රය
ප්රතිදානයක් ලෙස යොදාගත නොහැකි අතර කලෙක්ටර අග්රය කිසිම විටක් ප්රධානයක් ලෙස
යොදාගත නොහැක.
ඒ අනුව මෙම කරුනු අනුගමණය කරමින් නිර්මාණය කර ගත හැකි
වින්යස පහත දැක්වේ.
1.පොදු පාදම වින්යසය (Common Base
Configuration)
2.පොදු කලෙක්ටර වින්යසය (Common
Collector Configuration)
3.පොදු එමිටර වින්යසය (Common
Emitter Configuration)
මෙම වින්යස පරිපථ වලදී යොදාගනු ලබන්නේ සංඥා වර්ධනය කර
ගැනීම සදහා වේ.එය ධාරව,වෝල්ටීයතාවය හා ජවය යන සාදක වලින් එකක් හෝ කිහිපයක් හෝ
සියල්ලම විය හැක.ඒ අනුව මෙම සාදක වර්ධනය කිරීමේදී ට්රාන්සිස්ටරවල යොදාගැනෙන
වැදගත් කරුනු කිහිපයක් සලකා බැලිය යුතුය.
මෙම වින්යස යොදාගනු ලබන්නේ සංඥා වර්ධනය සදහා බැවින් මෙම
එක් එක් සාදක වල වර්ධනය සොයන ආකාරය විමසා බලමු.
ඉහත කරුනු අනුව පෙනෙන ආකාරයට, ඉහත සාදක වලින් මොන සාදකය වැඩි වීමටත් සිදු විය යුත්ත නම්,
ආදානය කරන ප්රමාණයට වඩා ප්රතිදානය කරන ප්රමාණය වැඩි විමයි.එය සිදුකල හැක්කේ
ඉලෙක්ට්රොණික උපාංග අතරින් ට්රාන්සිස්ටර වලට පමණි.ඒ අනුව ට්රන්සිස්ටර වල මෙම වින්යස යොදාගනු ලබන්නේ මෙම
කාර්ය පරිපථ වලදී අවශ්ය වන ආකාරයට යොදාගැනීම සදහා වේ.
මෙම වර්ධන ක්රියාව නිවැරදී ආකාරයෙන් සිදුවීමට නම්
වර්දනය කර ගත යුතු සංඥාවේ වැඩි කොටසක් ට්රාන්සිස්ටරය
තුලට අදාන කරගත යුතුය.එසේවීම සදහා ට්රාන්සිස්ටරයේ
ආදාන කොටසේ ප්රතිරෝධය අධික විය යුතුය.මෙය ට්රාන්සිස්ටර බාවිතයේදී ඉන්පුට් ඉම්පිඩන්ස් ලෙස හැදින්වේ.ඉතා හොද වර්ධන ක්රියාවක් සදහා මෙය අදික
විය යුතුය.
එසේම මෙම වර්ධනය කල සංඥාවෙන් වැඩි කොටසක් ප්රතිදානයට
ලබා දීම සදහා ට්රාන්සිස්ටරයේ ප්රතිදාන කොටසේ අඩු ප්රතිරොධයක් පැවතිය යුතුය.මෙය අවුට්පුට්
ඉම්පිඩන්ස් ලෙස හැදින්වේ.
ට්රාන්සිස්ටරයක හොද වර්ධන ක්රියාවක් සිදු වීම සදහා ඉන්පුට්
ඉම්පිඩන්ස් එක අධික විය යුතු අතර අවුට්පුට් ඉම්පිඩන්ස් එක අවම විය යුතුය.
ඒ අනුව මෙම ට්රාන්සිස්ටර වින්යසයන්ගේ, මෙම ගති ලක්ෂන
හැසිරෙන ආකාරය විග්රහ කර බලමු.
පොදු පාදම වින්යසය
(Common Base
Configuration)
මෙහිදී පොදු අග්රය ලෙස පාදම අග්රය යොදාගනු ලබයි.ඒ අනුව මෙහිදී විදුලිය
අදානය සදහා එමිටර් අග්රය සහ බේස් අග්රය යොදාගනු ලබන අතර VEB සහ IE යනු අදාන
පරාමිතින් වේ.එසේම විදුලිය ප්රතිදානය සදහා කලෙක්ටර් අග්රය සහ බේස් අග්රය යොදාගනු ලබයි.එහි
ප්රතිදාන පරාමිතින් VCB සහ IC වේ.
Input Characteristics
පහත දැක්වෙන්නේ මෙම වින්යසයේ විවිධ නියත ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය වන VCB සමග අදාන
පරාමිතින් වන VEB අනුව IE වෙනස්වන ආකාරයයි.
Output Characteristics
පහත දැක්වෙන්නේ පොදු පාදම වින්යාසයේ විවිධ නියත ආදාන
ධාරාව IE සමඟ ප්රතිදාන ධාරාව IC සහ ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය VCB වෙනස් වන ආකාරය වේ.
ඉහත දක්වා ඇති ආකාරයට මෙම වින්යසයේ අදාන හා ප්රතිදාන සලකා බැලීමේදී පෙනෙන කාරනය නම්, අදාන ධාරව සමග ප්රතිදාන ධාරාව සැලකිය යුතු ලෙස
වැඩිවීමක් සිදු නොවන බවයි.එහෙතත් අදාන වොල්ටීයතාවය සමග ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය
සැලකීමේදී සැලකිය යුතු ලෙස වැඩීවීමක් සිදුව ඇත.එසේම වෝල්ටීයතා වර්දනයක් පවතින නිසා
මෙහිදී ජව වර්ධනයක්ද පවතී.
ඉහත කරුනු අනුව
පෙනෙන කාරනය නම් පොදු පාදම වින්යසයේදී ධාරා වර්ධනයක් ලබා ගත නොහැකි අතර වෝල්ටීයතා
වර්ධනයක් හා ජව වර්ධනයක් ලබා ගත හැකි බවයි.
පොදු කලෙක්ටර
වින්යසය (Common Collector
Configuration)
මෙම වින්යාසය තුළ දී ආදාන සහ ප්රතිදාන කිරීම සඳහා පොදු
අග්රය ලෙස කලෙක්ටර අග්රය යොදාගනු ලබයි. මෙම වින්යාසය තුළ බේස් අග්රය අදානය ලෙස
යොදාගනු ලබන අතර එමිටර අග්රය ප්රතිදානය ලෙස යොදාගනු ලබයි.ඒ අනුව මෙහි ආදාන
පරාමිතීන් VBC සහ IB වන අතර ප්රතිදාන පරාමිතීන් VEC සහ IE වේ.පහත දැක්වෙන්නේ ආදාන හා ප්රතිදාන ධාරාව,වොල්ටීටතාවය මෙම
පරාමිතීන් සමග වෙනස්වන ආකාරය වේ.
Input Characteristics
Output Characteristics
මෙම වින්යසයේ අදාන හා ප්රතිදාන සලකා බැලීමේදී පෙනෙන කාරනය නම්,අදාන වොල්ටීයතාවයේ හා ප්රතිදාන වොල්ටීයතා අතර එතරම් වෙනසක් නොවන බවයි.ඒ
අනුව මෙම වින්යසයේ දී
වොල්ටීයතා වර්ධනයක් සිදු නොවේ.එහෙත් අදාන ධාරාවට සාපේක්ෂව ප්රතිදාන ධාරාව සැලකිය
යුතු ලෙස වැඩිවීමකට ලක්ව ඇත. එම නිසි මෙහිදී ධාරා වර්ධනයක් සිදු ව්.එසේම ධාරා
වර්ධනයක් ඇති නිසා ජව වර්ධනයක් ඇත එය ආසන්න වශයෙන් ධාරා වර්ධනයට සමාන වේ.
ඉහත කරුනු අනුව පෙනෙන කාරනය නම් පොදු කලෙක්ටර වින්යසයේ
දී වෝල්ටීයතා වර්ධනයක් ලබා ගත නොහැකි අතර ධාරා වර්ධනයක් හා ජව වර්ධනයක් ලබා ගත
හැකිය.තවද ආදාන කරන වෝල්ටීයතාව වෙනසක් සිදු නොකර
ප්රතිදානය කරන උපාංග තාක්ෂණික ව්යවහාරයේදී Buffer ලෙස හැදින් වේ.එම නිසා පොදු කලෙක්ටර වින්යසය යොදාගනු
ලබන්නේ Buffer පරිපථ සදහා වේ.
3.පොදු එමිටර වින්යසය (Common
Emitter Configuration)
Transistors Configurations
පෙර දී විස්තර කරනු ලැබුවේ ට්රාන්සිස්ටරය යොදාගැනීම
සදහා එය ක්රියාකාරීතත්වයට පත්කරගන්නා ආකාරය හෙවත් නැබුරු කරන ආකාරය පිළිබද වේ.දැන්
මෙම නැබුරු කරනු ලැබු ට්රාන්සිස්ටරය
යොදාගන්නා ආකාරය පිළිබදව විමසා බලමු.
රෙසිස්ටර,කැපෑසිටර්,ඉන්ඩක්ටර්,ඩයෝඩ ආදී සියලුම උපාංග වල ඇත්තේ අග්ර දෙකක්
පමණක් නිසා එහි එක් අග්රයකට විදුලිය සැපයු (ඉලෙක්ට්රෝණික පරිපථ වල දී විදුලිය ලෙස සලකන්නේ සංඥා විදුලිය වේ.) විට
අනෙක් අග්රයෙන් පිටවී යයි.එමෙත් ට්රාන්සිස්ටර වල අග්ර තුනක් පවතින නිසා කුමණ අග්ර විදුලිය ඇතුල් කිරීම හා පිටකිරීම සදහා යොදාගන්නේ දැයි විමසා බැලිය යුතුය.
විදුලි පරිපථ සම්බන්ධතා වලදී අප දන්නවා විදුලිය ගමන් කරනු ලබන්නේ සංවෘත්ත පරිපථයක බව.ඒ
අනුව ට්රාන්සිස්ටරයට විදුලිය ඇතුලත් කිරීම සදහා අග්ර දෙකක් සහ නැවත ප්රතිධානය
ලබා ගැනීම සදහා අග්ර දෙකක් අවශ්යය වේ. ඒ අනුව මෙම ක්රියාවලිය සදහා අග්ර හතරක්
අවශ්ය ව්.එහෙත් ට්රාන්සිස්ටර වල ඇත්තේ අග්ර තුනක් පමණක් වේ. මෙම ගැටළු මඟහරවා ගැනීම සඳහා ආදාන සහ ප්රතිදාන ක්රියාවන්
සඳහා පොදු ලෙස එක් අග්රයක් යොදාගනු ලබයි.මෙය ට්රාන්සිස්ටර වින්යසනය කිරීම ලෙස
හැදින්වේ.
ට්රාන්සිස්ටර වල අග්ර තුනක් ඇති බැවින්,එම අග්ර තුනම පොදුවන ලෙස ගෙන වින්යස කිරීම සිදු කර ගත හැක.ඒ අනුව මෙම
වින්යස කිරීමේදී පිළිපැදිය යුතු කරුනු කිහිපයක් ඇත.එනම් කිසිම විටක බේස් අග්රය
ප්රතිදානයක් ලෙස යොදාගත නොහැකි අතර කලෙක්ටර අග්රය කිසිම විටක් ප්රධානයක් ලෙස
යොදාගත නොහැක.
ඒ අනුව මෙම කරුනු අනුගමණය කරමින් නිර්මාණය කර ගත හැකි
වින්යස පහත දැක්වේ.
1.පොදු පාදම වින්යසය (Common Base
Configuration)
2.පොදු කලෙක්ටර වින්යසය (Common
Collector Configuration)
3.පොදු එමිටර වින්යසය (Common
Emitter Configuration)
මෙම වින්යස පරිපථ වලදී යොදාගනු ලබන්නේ සංඥා වර්ධනය කර
ගැනීම සදහා වේ.එය ධාරව,වෝල්ටීයතාවය හා ජවය යන සාදක වලින් එකක් හෝ කිහිපයක් හෝ
සියල්ලම විය හැක.ඒ අනුව මෙම සාදක වර්ධනය කිරීමේදී ට්රාන්සිස්ටරවල යොදාගැනෙන
වැදගත් කරුනු කිහිපයක් සලකා බැලිය යුතුය.
මෙම වින්යස යොදාගනු ලබන්නේ සංඥා වර්ධනය සදහා බැවින් මෙම
එක් එක් සාදක වල වර්ධනය සොයන ආකාරය විමසා බලමු.
ඉහත කරුනු අනුව පෙනෙන ආකාරයට, ඉහත සාදක වලින් මොන සාදකය වැඩි වීමටත් සිදු විය යුත්ත නම්,
ආදානය කරන ප්රමාණයට වඩා ප්රතිදානය කරන ප්රමාණය වැඩි විමයි.එය සිදුකල හැක්කේ
ඉලෙක්ට්රොණික උපාංග අතරින් ට්රාන්සිස්ටර වලට පමණි.ඒ අනුව ට්රන්සිස්ටර වල මෙම වින්යස යොදාගනු ලබන්නේ මෙම
කාර්ය පරිපථ වලදී අවශ්ය වන ආකාරයට යොදාගැනීම සදහා වේ.
මෙම වර්ධන ක්රියාව නිවැරදී ආකාරයෙන් සිදුවීමට නම්
වර්දනය කර ගත යුතු සංඥාවේ වැඩි කොටසක් ට්රාන්සිස්ටරය
තුලට අදාන කරගත යුතුය.එසේවීම සදහා ට්රාන්සිස්ටරයේ
ආදාන කොටසේ ප්රතිරෝධය අධික විය යුතුය.මෙය ට්රාන්සිස්ටර බාවිතයේදී ඉන්පුට් ඉම්පිඩන්ස් ලෙස හැදින්වේ.ඉතා හොද වර්ධන ක්රියාවක් සදහා මෙය අදික
විය යුතුය.
එසේම මෙම වර්ධනය කල සංඥාවෙන් වැඩි කොටසක් ප්රතිදානයට
ලබා දීම සදහා ට්රාන්සිස්ටරයේ ප්රතිදාන කොටසේ අඩු ප්රතිරොධයක් පැවතිය යුතුය.මෙය අවුට්පුට්
ඉම්පිඩන්ස් ලෙස හැදින්වේ.
ට්රාන්සිස්ටරයක හොද වර්ධන ක්රියාවක් සිදු වීම සදහා ඉන්පුට්
ඉම්පිඩන්ස් එක අධික විය යුතු අතර අවුට්පුට් ඉම්පිඩන්ස් එක අවම විය යුතුය.
ඒ අනුව මෙම ට්රාන්සිස්ටර වින්යසයන්ගේ, මෙම ගති ලක්ෂන
හැසිරෙන ආකාරය විග්රහ කර බලමු.
පොදු පාදම වින්යසය
(Common Base
Configuration)
මෙහිදී පොදු අග්රය ලෙස පාදම අග්රය යොදාගනු ලබයි.ඒ අනුව මෙහිදී විදුලිය
අදානය සදහා එමිටර් අග්රය සහ බේස් අග්රය යොදාගනු ලබන අතර VEB සහ IE යනු අදාන
පරාමිතින් වේ.එසේම විදුලිය ප්රතිදානය සදහා කලෙක්ටර් අග්රය සහ බේස් අග්රය යොදාගනු ලබයි.එහි
ප්රතිදාන පරාමිතින් VCB සහ IC වේ.
Input Characteristics
පහත දැක්වෙන්නේ මෙම වින්යසයේ විවිධ නියත ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය වන VCB සමග අදාන
පරාමිතින් වන VEB අනුව IE වෙනස්වන ආකාරයයි.
Output Characteristics
පහත දැක්වෙන්නේ පොදු පාදම වින්යාසයේ විවිධ නියත ආදාන
ධාරාව IE සමඟ ප්රතිදාන ධාරාව IC සහ ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය VCB වෙනස් වන ආකාරය වේ.
ඉහත දක්වා ඇති ආකාරයට මෙම වින්යසයේ අදාන හා ප්රතිදාන සලකා බැලීමේදී පෙනෙන කාරනය නම්, අදාන ධාරව සමග ප්රතිදාන ධාරාව සැලකිය යුතු ලෙස
වැඩිවීමක් සිදු නොවන බවයි.එහෙතත් අදාන වොල්ටීයතාවය සමග ප්රතිදාන වෝල්ටීයතාවය
සැලකීමේදී සැලකිය යුතු ලෙස වැඩීවීමක් සිදුව ඇත.එසේම වෝල්ටීයතා වර්දනයක් පවතින නිසා
මෙහිදී ජව වර්ධනයක්ද පවතී.
ඉහත කරුනු අනුව
පෙනෙන කාරනය නම් පොදු පාදම වින්යසයේදී ධාරා වර්ධනයක් ලබා ගත නොහැකි අතර වෝල්ටීයතා
වර්ධනයක් හා ජව වර්ධනයක් ලබා ගත හැකි බවයි.
පොදු කලෙක්ටර වින්යසය (Common Collector Configuration)
මෙම වින්යාසය තුළ දී ආදාන සහ ප්රතිදාන කිරීම සඳහා පොදු අග්රය ලෙස කලෙක්ටර අග්රය යොදාගනු ලබයි. මෙම වින්යාසය තුළ බේස් අග්රය අදානය ලෙස යොදාගනු ලබන අතර එමිටර අග්රය ප්රතිදානය ලෙස යොදාගනු ලබයි.ඒ අනුව මෙහි ආදාන පරාමිතීන් VBC සහ IB වන අතර ප්රතිදාන පරාමිතීන් VEC සහ IE වේ.පහත දැක්වෙන්නේ ආදාන හා ප්රතිදාන ධාරාව,වොල්ටීටතාවය මෙම පරාමිතීන් සමග වෙනස්වන ආකාරය වේ.
Output Characteristics
මෙම වින්යසයේ අදාන හා ප්රතිදාන සලකා බැලීමේදී පෙනෙන කාරනය නම්,අදාන වොල්ටීයතාවයේ හා ප්රතිදාන වොල්ටීයතා අතර එතරම් වෙනසක් නොවන බවයි.ඒ
අනුව මෙම වින්යසයේ දී
වොල්ටීයතා වර්ධනයක් සිදු නොවේ.එහෙත් අදාන ධාරාවට සාපේක්ෂව ප්රතිදාන ධාරාව සැලකිය
යුතු ලෙස වැඩිවීමකට ලක්ව ඇත. එම නිසි මෙහිදී ධාරා වර්ධනයක් සිදු ව්.එසේම ධාරා
වර්ධනයක් ඇති නිසා ජව වර්ධනයක් ඇත එය ආසන්න වශයෙන් ධාරා වර්ධනයට සමාන වේ.
ඉහත කරුනු අනුව පෙනෙන කාරනය නම් පොදු කලෙක්ටර වින්යසයේ
දී වෝල්ටීයතා වර්ධනයක් ලබා ගත නොහැකි අතර ධාරා වර්ධනයක් හා ජව වර්ධනයක් ලබා ගත
හැකිය.තවද ආදාන කරන වෝල්ටීයතාව වෙනසක් සිදු නොකර
ප්රතිදානය කරන උපාංග තාක්ෂණික ව්යවහාරයේදී Buffer ලෙස හැදින් වේ.එම නිසා පොදු කලෙක්ටර වින්යසය යොදාගනු
ලබන්නේ Buffer පරිපථ සදහා වේ.
ඉහත කරුනු අනුව පෙනෙන කාරනය නම් පොදු කලෙක්ටර වින්යසයේ
දී වෝල්ටීයතා වර්ධනයක් ලබා ගත නොහැකි අතර ධාරා වර්ධනයක් හා ජව වර්ධනයක් ලබා ගත
හැකිය.තවද ආදාන කරන වෝල්ටීයතාව වෙනසක් සිදු නොකර
ප්රතිදානය කරන උපාංග තාක්ෂණික ව්යවහාරයේදී Buffer ලෙස හැදින් වේ.එම නිසා පොදු කලෙක්ටර වින්යසය යොදාගනු
ලබන්නේ Buffer පරිපථ සදහා වේ.
3.පොදු එමිටර වින්යසය (Common Emitter Configuration)
Input Characteristics
Output Characteristics