Een Bipolaire Junction Transistor (BJT) kan onder bepaalde omstandigheden lijken te functioneren als twee diodes, vooral als je de interne structuur en het gedrag van de knooppunten in ogenschouw neemt. In een BJT zijn er twee knooppunten: de basis-emitterovergang (BE-overgang) en de basis-collectorovergang (BC-overgang). Bij het analyseren van een BJT als twee diodes:
- De basis-emitterovergang (BE-overgang) kan worden gezien als een voorwaarts voorgespannen diode. Wanneer tijdens bedrijf een kleine voorwaartse spanning wordt aangelegd tussen de basis en de emitter (V_BE), worden elektronen vanuit de emitter in het basisgebied geïnjecteerd, waardoor een voorwaartse stroom ontstaat. Dit gedrag is vergelijkbaar met hoe een diode geleidt wanneer deze voorwaarts is voorgespannen.
- De basis-collectorovergang (BC-overgang) kan worden vergeleken met een omgekeerde diode. Bij normaal bedrijf is de basis-collectorovergang in tegengestelde richting ingesteld, wat betekent dat de collector een hoger potentiaal heeft dan de basis. Deze omgekeerde voorspanning creëert een uitputtingsgebied dat onder normale omstandigheden een aanzienlijke stroomstroming verhindert. In bepaalde bedrijfsmodi of doorslagomstandigheden kan de BC-overgang echter kenmerken vertonen die vergelijkbaar zijn met die van een spervoorspanningsdiode.
Hoewel een BJT kan worden beschreven met behulp van een analogie met twee dioden, is het belangrijk op te merken dat een BJT een complexer apparaat is dan twee afzonderlijke diodes. De werking ervan hangt af van de interactie tussen de basis-, emitter- en collectorgebieden, evenals van de stroomversterking (β) die door de transistor wordt geleverd. Dankzij deze versterking kunnen BJT’s de stroom versterken en grotere stromen regelen met een relatief kleine basisstroomingang, waardoor ze fundamentele componenten worden in elektronische circuits voor versterking en schakelen.
Een transistor, inclusief een BJT, maak je niet simpelweg door twee diodes met elkaar te verbinden. Het is eerder een halfgeleiderapparaat met drie aansluitingen (collector, basis en emitter) die werken op basis van de principes van minderheidsdraaggolfinjectie en controle van de stroom door de transistor. Hoewel de interne structuur van een BJT twee juncties omvat die lijken op diodes, zijn het gedrag en de functionaliteit ervan duidelijk verschillend vanwege de interactie tussen deze juncties en de controle van de stroom door de basisterminal.
De analogie met twee dioden voor een transistor, met name een BJT, vereenvoudigt het begrip van de interne structuur en werking ervan. Door de basis-emitterovergang te visualiseren als een voorwaarts voorgespannen diode en de basis-collectorovergang als een tegengesteld voorgespannen diode, kan men conceptualiseren hoe de transistor de stroom geleidt en regelt. Deze analogie helpt bij het begrijpen van de basiswerking van de transistor, inclusief schakel- en versterkingsfuncties, door deze te relateren aan bekend diodegedrag onder specifieke voorspanningsomstandigheden.
Een BJT kan als diode worden gebruikt door de basis- en collectoraansluitingen met elkaar te verbinden, waardoor in feite een diode-achtige structuur ontstaat tussen de emitter en de basis-collectorovergang. In deze configuratie fungeert de basis-emitterovergang als de voorwaarts gerichte diode, waardoor stroom van de emitter naar de basis kan stromen. Deze toepassing wordt soms gebruikt in circuitontwerpen waarbij een diodefunctie nodig is en de kenmerken van een BJT voordelig zijn, zoals in temperatuurcompensatiecircuits of stroomspiegels. De specifieke kenmerken van de BJT, waaronder de voorwaartse spanningsval en het stroomverwerkingsvermogen, beïnvloeden de geschiktheid en prestaties ervan bij gebruik als diode in elektronische circuits.
