ترانزیستور با بهره بالا (High-Gain Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با بهره بالا (High-Gain Transistor) :
ترانزیستور با بهره بالا (High-Gain Transistor) به ترانزیستوری اطلاق می شود که ضریب تقویت جریان (β در BJT) یا ترانسکانداکتانس (gm در FET) بالایی دارد. این ویژگی برای مدارهایی که نیاز به تقویت سیگنال های ضعیف دارند (مانند پیش تقویت کننده ها) یا برای کاهش تعداد مراحل تقویت مفید است.
در BJTها، بهره جریان (β) با نسبت ناخالصی امیتر به بیس و پهنای بیس تعیین می شود. بیس نازک و ناخالصی امیتر بالا باعث افزایش β می شود. β می تواند تا ۱۰۰۰ یا بیشتر برسد (در ترانزیستورهای سیگنال کوچک). در FETها، ترانسکانداکتانس (gm) با تحرک حامل، ظرفیت اکسید (
\[ C_{ox} \]) و نسبت عرض به طول (W/L) رابطه مستقیم دارد. بنابراین با افزایش W/L می توان gm را افزایش داد.
\[ \beta > 500 \ (\text{BJT}) \quad , \quad g_m > 100\,\text{mS} \ (\text{FET}) \]انواع ترانزیستورهای با بهره بالا: (۱) BJTهای سیگنال کوچک مانند BC547 (β~200-800). (۲) ترانزیستورهای دارلینگتون (β تا ۱۰۰۰۰). (۳) HEMTها با gm بالا (چند صد mS/mm). (۴) MOSFETهای با کانال کوتاه (gm بالا). بهره بالا معمولا با محدودیت هایی مانند پهنای باند کمتر (در BJT به دلیل اثر میلر) یا نویز بیشتر (در gm بسیار بالا) همراه است.
کاربردها: پیش تقویت کننده های حساس (میکروفون، پیک آپ گیتار)، تقویت کننده های عملیاتی مجزا (Op-Amp)، و طبقات ورودی مدارهای آنالوگ.
