Co wskazują strzałki w symbolach tranzystorów (i od)?

Symbole tranzystorów są często rysowane ze strzałkami skierowanymi w jednym lub drugim kierunku, w zależności od typu, jak w następujących symbolach:

Ale na co właściwie wskazuje strzałka? A skąd oni wskazują? Czy jest to ta sama zasada w każdym symbolu, a jeśli tak, to dlaczego czasami wskazują na tranzystor, a czasami na to?

I dlaczego strzałki wskazują z różnych źródeł (czasem baza, emiter, bramka, źródło itp.) W różnych typach?

Czy istnieje jakakolwiek ogólna zasada dotycząca sposobu kierowania strzałek?

W przypadku BJT istnieje połączenie PN między bazą a emiterem. Strzałka wskazuje kolejność skrzyżowania (baza-emiter lub emiter-baza). NPN ma ustawione na sobie kanały N, P i N z domieszką. Złącze PN (między bazą a emiterem) biegnie od środka na zewnątrz. PNP również jest odwrotny.

Obserwacje, niekoniecznie fakt:

W tranzystorze MOSFET ciało jest często podłączone do źródła. W przypadku MOSFETU z kanałem N źródło jest domieszkowane N, a ciało domieszkowane P, więc strzałka wskazuje od źródła do ciała. Podobnie MOSFET z kanałem P ma stan odwrotny. Co ciekawe, Wikipedia ma symbole „MOSFETY bez masy / ciała”, które mają przeciwne strzałki. Nie mam dobrego wytłumaczenia, dlaczego są one w ten sposób, ale podejrzewam, że może mieć podobny wzór, a topologia półprzewodników różni się od „tradycyjnych” topologii MOSFET.

Twoje symbole b (FET) są symbolami JFET. Tutaj złącze PN znajduje się między bramą a „korpusem” (sekcja półprzewodników łącząca dren i źródło; nie wiem, co jest poprawne dla tej części JFET, więc właśnie nazwałem to ciałem, ponieważ zajmuje ono objętość objętościową JFET). W przypadku kanału N brama jest domieszkowana P, a ciało domieszkowane N, więc strzałka wskazuje na bramę. Kanał JFET jest przeciwny, więc strzałka wskazuje na bramę.

Nigdy nie korzystałem z tranzystorów jednozłączowych (przypadek d), ale patrząc na stronę wikipedii widać podobną strukturę dopingową jak JFET, jedyną różnicą jest brak izolowanej bramki (nazwy również się zmieniły, najwyraźniej podąża za typem „BJT” nazewnictwo bazy i emitera). Nie zdziwiłbym się, gdyby konwencja kierunku strzałki była zgodna z kolejnością węzła PN (nie od razu dla mnie było oczywiste, do jakiego typu służy przykładowa struktura na Wikipedii).

Dodatkowe informacje:

Tranzystory bipolarne

MOSFET

JFET

tranzystory wielozłączowe

Krótko mówiąc, strzałki pokazują aktualny kierunek skrzyżowania PN, gdy są skierowane do przodu.

• W BJT złącze PN jest przekaźnikiem bazowym.
• W JFET jest to jeden pomiędzy bramką a kanałem.
• W tranzystorach MOSFET jest to taki, który istnieje między kanałem a podłożem (terminal, w którym strzałka jest umieszczona w opublikowanych symbolach), który nie jest dostępny zewnętrznie. Zauważ, że gdy terminal substratu nie jest pokazany w symbolu, strzałka jest umieszczona na źródle i będzie wskazywać w przeciwnym kierunku, ponieważ źródło ma tę samą polaryzację półprzewodnika kanału, która jest zawsze przeciwna do polaryzacji substratu: N -kanały mają podłoże typu P i odwrotnie.
• W UJT (przypadek d) to ten między emiterem a półprzewodnikiem luzem łączy dwa terminale bazowe.

Zauważ, że ta konwencja jest taka sama, jak w przypadku diod półprzewodnikowych: anoda jest połączona z częścią symbolu, która jest dużym grotem strzałki, a anoda jest terminalem, w którym prąd wchodzi do urządzenia, gdy jest skierowany do przodu.

Nie oznacza to, że skrzyżowania te muszą być obsługiwane w warunkach odchylenia do przodu. Zależy to od konkretnego rodzaju urządzenia i warunków pracy. Np. JFET są zawsze obsługiwane z odwróconą tendencyjnością swojego połączenia bramy, podczas gdy BJT mogą działać w różnych regionach roboczych w zależności od tego, czy ich połączenia BE i BC są skierowane do przodu czy do tyłu.

Strzałki w tranzystorach bipolarnych (emiterach) wskazują kierunek przepływu prądu konwencjonalnego . Oznacza to, że przepływ prądu z dodatniego na ujemny. Symbole diod i LED są takie same.

EDYCJA: wyjaśnione, strzałki emitera.

O bipolarnym symbolu tranzystora.

Pierwsze tranzystory zostały wykonane z igłami schowanymi w krysztale germanu i zostały uzyskane z punktowych diod germanowych.

Diody Galena (dla radia) zastosowały również gwoździe osadzone na powierzchni kryształu, nielutowane połączenia.

Ten symbol jest dosłownie taki. Kiedyś istniał konkretny symbol tranzystora złącza , ale symbol styku punktowego przykleił się.