Qu’est-ce qu’un transistor bipolaire à jonction ?

Un transistor à jonction bipolaire, abrégé BJT, est un type de transistor à trois bornes fabriqué à partir d’un matériau semi-conducteur dopé. Son objectif principal est d’être utilisé dans des appareils électriques pour amplifier ou modifier des signaux électriques. Pour comprendre le transistor à jonction bipolaire, il est préférable de comprendre la fonction de base des transistors et ce que signifient les termes « dopé » et « semi-conducteur ».

Les transistors prennent simplement un signal électrique qui les traverse et l’amplifient ou le modifient. Le courant électrique entre dans le transistor et ressort plus fort, donc amplifié, à sa sortie. Les transistors sont l’une des unités de base qui composent tous les appareils électriques et aident à contrôler et à manipuler les courants électriques qui les traversent. Un transistor à jonction bipolaire est simplement un type spécifique de transistor utilisé pour envoyer des courants dans deux directions différentes.

En électronique, les termes « dopé » et « semi-conducteur » font référence aux qualités spécifiques des transistors. Dopé signifie que le matériau à partir duquel le transistor est fabriqué est légèrement modifié pour avoir délibérément des imperfections. Cette manipulation du matériau modifie légèrement la charge par rapport à la charge qu’il porte normalement. Le matériau semi-conducteur fait référence à tout type de matériau pouvant conduire un courant électrique mais pas aussi fortement qu’un véritable conducteur. Les semi-conducteurs sont les plus couramment utilisés dans les appareils électroniques.

Bipolaire, dans le cas du transistor à jonction bipolaire, décrit comment le transistor utilise à la fois des électrons et des trous pour fonctionner. Lorsqu’une charge électrique pénètre dans le transistor, elle se répartit sur deux zones qui portent des charges différentes. Une section du transistor à jonction bipolaire est polarisée en direct et l’autre moitié est polarisée en inverse.

La section polarisée en direct du transistor est formée en connectant un type de semi-conducteur connu sous le nom de semi-conducteur de type P à une borne positive d’une batterie et en connectant un autre semi-conducteur connu sous le nom de semi-conducteur de type N à la borne négative de la batterie. Pour créer la section polarisée en inverse du transistor, le processus est simplement inversé de sorte que le semi-conducteur de type P se connecte à la borne négative et le semi-conducteur de type N se connecte à la borne positive. Ces différentes connexions créent les deux sections opposées à l’intérieur du transistor.

Deux fonctions courantes pour les transistors à jonction bipolaire sont la détection de température et l’exécution de fonctions mathématiques pour résoudre les logarithmes et les anti-logarithmes. La capacité du transistor à jonction bipolaire à transporter deux courants différents lui donne la flexibilité nécessaire pour résoudre ces types de problèmes mathématiques. Cette propriété lui permet également de détecter les changements de températures en comparant deux tensions et en calculant la différence.