📝 பயிற்சி

எல்லைத் தெரிவு செய்து, பகுதி I (MCQ) அல்லது பகுதி II (கட்டுரை) பயிற்சி செய்யுங்கள்.

இலத்திரனியல் · பகுதி II

அலகு 11 — இலத்திரனியல்

1. (அ) கடத்தி, காவலி, அரைக்கடத்தி — மூன்றையும் மின் காவிகள் அடிப்படையில் வேறுபடுத்துக. (3)
(ஆ) ஒரு அரைக்கடத்தியில் "துளை" (hole) எவ்வாறு உருவாகி மின்னோட்டத்திற்குப் பங்களிக்கின்றது? (3)
(இ) n-வகை + p-வகை அரைக்கடத்திகள் எவ்வாறு உருவாக்கப்படுகின்றன, donor/acceptor அணுக்களுடன் விளக்குக. (4) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

கடத்தி: சுதந்திர இலத்திரன்கள்; காவலி: காவி இல்லை; அரைக்கடத்தி: இலத்திரன் + துளை.
பிணைப்பு உடைய இலத்திரன் வெளியேறி துளை உருவாகும்; துளை = நேர்மின் காவி.
அண்டை இலத்திரன் துளைக்குள் தாவ துளை நகர்கின்றது.
n-வகை: Group V (P) மாசூட்டல் → சுதந்திர இலத்திரன் → donor.
p-வகை: Group III (B) மாசூட்டல் → துளை → acceptor.
மாசூட்டப்பட்டவை = extrinsic semiconductors.

(அ) மூன்று வகைப் பொருள்கள்:
• கடத்தி (conductor): தாமிரம், அலுமினியம் — வெளிக் கூட்டில் இறுக்கமாகப் பிணைக்கப்படாத சுதந்திர இலத்திரன்கள் நிறைய; நல்ல கடத்துதிறன்.
• காவலி (insulator): கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக் — வலிமையான சகப்பிணைப்புகள்; சுதந்திரமாக நகரும் காவிகள் மிகக் குறைவு.
• அரைக்கடத்தி (semiconductor): Si, Ge — இடைப்பட்ட கடத்துதிறன்; இலத்திரன்கள் + துளைகள் இரண்டும் காவிகள்.

(ஆ) துளை உருவாதல்:
0 K-இல் Si படிகத்தின் அனைத்துப் பிணைப்புகளும் முழுமையானவை. வெப்பநிலை உயரும்போது வெப்ப ஆற்றலால் சில பிணைப்புகள் உடைந்து இலத்திரன்கள் விடுவிக்கப்படுகின்றன. இலத்திரன் வெளியேறிய இடத்தில் ஒரு இலத்திரன் பற்றாக்குறை — இதுவே துளை. அணுக்கருவின் புரோத்தான்கள் நடுநிலையாக்கப்படாததால் துளை ஒரு நேர்மின்னேற்றத்திற்குச் சமம்.
கடத்துதல்: அண்டை அணுவில் உள்ள இலத்திரன் துளைக்குள் தாவும்போது துளையின் இடம் மாறுகின்றது. இவ்வாறு துளைகள் படிகத்தில் நகர்ந்து நேர்மின் காவிகளாக மின்னோட்டத்தைக் கடத்துகின்றன.

(இ) extrinsic semiconductors (மாசூட்டப்பட்டவை):
n-வகை: தூய Si-உடன் Group V (P, As, Sb) சிறிதளவு மாசூட்டப்படுகின்றது. P அணுவின் ஐந்து வெளிக் கூட்டு இலத்திரன்களில் நான்கு பிணைப்புக்குப் பயன்படும்; ஐந்தாவது சுதந்திர இலத்திரன் காவியாகச் சேர்க்கப்படுவதால் negative type. இலத்திரன்களைத் தானமாகத் தருவதால் donor அணுக்கள்.
p-வகை: தூய Si-உடன் Group III (B, Al, Ga, In) மாசூட்டப்படுகின்றது. B-இன் மூன்றே இலத்திரன்களால் நான்கு பிணைப்பு உருவாக ஒரு பற்றாக்குறை → துளை → positive type. இலத்திரன்களை ஏற்கும் துளைகளை உருவாக்குவதால் acceptor அணுக்கள்.
⚠ p-வகையில் துளைகள் பெரும்பான்மை, இலத்திரன்கள் சிறுபான்மை; n-வகையில் நேர்மாறு.

2. (அ) p-n சந்தி (junction) எவ்வாறு உருவாகி, நீங்கல் பகுதி (depletion region) + அழுத்தத் தடை (potential barrier) எவ்வாறு ஏற்படுகின்றன? (4)
(ஆ) Si + Ge சந்திகளின் அழுத்தத் தடை மதிப்புகளைத் தருக. (2)
(இ) நேர் சார்பு + எதிர் சார்பு (forward/reverse bias) — இரண்டிலும் நீங்கல் பகுதி + மின்னோட்டம் எவ்வாறு மாறும் என்பதை விளக்குக. (4) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

p பக்கம் + n பக்கம் ஒரே படிகத்தில்.
இலத்திரன்/துளை பரவி மீள்இணைந்து காவியற்ற நீங்கல் பகுதி.
மின்னழுத்த வேறுபாடு = அழுத்தத் தடை.
Si ≈ 0.7 V; Ge ≈ 0.3 V.
நேர் சார்பு: நீங்கல் சுருங்கும், மின்னோட்டம் பாயும்.
எதிர் சார்பு: நீங்கல் அகலமடையும், மின்னோட்டம் பாயாது.

(அ) p-n சந்தி உருவாதல்:
ஒரு Si படிகத்தின் ஒரு பக்கத்தை Group III-ஆல் p-வகையாகவும், மறுபக்கத்தை Group V-ஆல் n-வகையாகவும் ஆக்கினால் நடுவில் p-n சந்தி உருவாகின்றது.
சந்தி உருவான உடனே — n-பகுதி சுதந்திர இலத்திரன்கள் p-பக்கம் நோக்கியும், p-பகுதி துளைகள் n-பக்கம் நோக்கியும் பரவி (diffuse) மீள்இணைகின்றன. இதனால் சந்திக்கருகே காவிகள் இல்லாத நீங்கல் பகுதி (depletion region) உருவாகின்றது.
அழுத்தத் தடை: நீங்கல் பகுதியின் p-பக்கம் எதிர்மின்னேற்றமும், n-பக்கம் நேர்மின்னேற்றமும் பெற்று ஒரு மின்னழுத்த வேறுபாடு உருவாகின்றது. இது மேலும் காவிகள் கடப்பதைத் தடுப்பதால் அழுத்தத் தடை (potential barrier) எனப்படும்.

(ஆ) மதிப்புகள்: Si சந்தி ≈ 0.7 V; Ge சந்தி ≈ 0.3 V.

(இ) சார்பூட்டல்:
நேர் சார்பு (Forward bias): நேர்-முனை → p; எதிர்-முனை → n. p-துளைகளும் n-இலத்திரன்களும் சந்தி நோக்கித் தள்ளப்பட்டு நீங்கல் பகுதி சுருங்கும். பிரயோகித்த மின்னழுத்தம் அழுத்தத் தடையை (Si > 0.7 V) தாண்டினால் கணிசமான மின்னோட்டம் பாயும்.
எதிர் சார்பு (Reverse bias): எதிர்-முனை → p; நேர்-முனை → n. இலத்திரன்கள் நேர்-முனைக்கும், துளைகள் எதிர்-முனைக்கும் ஈர்க்கப்பட்டு நீங்கல் பகுதி அகலமடையும். சந்தி ஊடாக மின்னோட்டம் பாயாது.

⚠ எச்சரிக்கை: நேர் சார்பிலும் கூட பிரயோகித்த மின்னழுத்தம் தடையைத் (0.7 V) தாண்டாவிட்டால் கணிசமான மின்னோட்டம் பாயாது.

3. திருத்தம் (rectification) — (அ) திருத்தம் என்றால் என்ன; ஏன் தேவை? (2)
(ஆ) ஒற்றை டயோட் கொண்ட அரை அலைத் திருத்தத்தை (half wave) விளக்குக. (3)
(இ) நான்கு டயோட் பாலம் கொண்ட முழு அலைத் திருத்தத்தை (full wave) விளக்குக. (3)
(ஈ) அரை அலை + முழு அலை வேறுபாடு (2) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

திருத்தம் = AC → DC; சில கருவிகளுக்கு DC தேவை.
அரை அலை: ஒரு டயோட்; நேர் அரை-சுழற்சி மட்டும் பாயும்.
முழு அலை: 4 டயோட் பாலம்; இரு சுழற்சியும் ஒரே திசை.
D1,D3 vs D2,D4 மாறிமாறி நேர் சார்பு.
முழு அலை = மென்மை அதிகம், ஆற்றல் வீண் குறைவு.
மென்மையாக்கல்: மின்தேக்கி.

(அ) திருத்தம்: மாறுதிசை மின்னோட்டம் (AC) தனது திசையை மாற்றிக்கொண்டே இருக்கும்; நேர்திசை மின்னோட்டம் (DC) ஒரே திசையில் பாயும். டைனமோக்கள் AC தருகின்றன; ஆனால் பல இலத்திரனியல் கருவிகளுக்கு DC தேவை. ஒரே திசை கடத்தும் டயோட்டைப் பயன்படுத்தி AC-ஐ DC-ஆக மாற்றுவதே திருத்தம்.

(ஆ) அரை அலைத் திருத்தம்:
இறக்கு மின்மாற்றி (step-down transformer) 230 V AC-ஐ 3 V-க்கு இறக்குகின்றது. X, Y முனைகளுக்கும் சுமை R-க்கும் இடையே ஒரு டயோட் இணைக்கப்படுகின்றது. டயோட் ஒரே திசை கடத்துவதால், R ஊடாக மின்னோட்டம் AC-இன் நேர் அரை-சுழற்சியின் போது மட்டும் பாயும்; எதிர் அரை-சுழற்சியில் R ஊடாக மின்னோட்டம் சுழி. வெளியீடு அரைச் சுழற்சி மட்டுமே என்பதால் அரை அலை.

(இ) முழு அலைத் திருத்தம் (பாலம்):
நான்கு டயோட்கள் (D1–D4) பாலம் (bridge) வடிவில் அமைக்கப்படுகின்றன.
• X நேர்மமாக இருக்கும்போது — D1, D3 நேர் சார்பு; மின்னோட்டம் D1 → சுமை → D3.
• Y நேர்மமாக இருக்கும்போது — D2, D4 நேர் சார்பு; மின்னோட்டம் D2 → சுமை → D4.
இரு நிலையிலும் சுமை ஊடாக மின்னோட்டம் ஒரே திசையில் (P → Q) பாயும். இரு அரை-சுழற்சிகளும் பயன்படுவதால் முழு அலை.

(ஈ) வேறுபாடு:
| பண்பு | அரை அலை | முழு அலை |
|---|---|---|
| டயோட்கள் | 1 | 4 (பாலம்) |
| பயன்படும் சுழற்சி | நேர் அரை மட்டும் | இரண்டும் |
| வெளியீட்டு மென்மை | குறைவு | அதிகம் |
| ஆற்றல் பயன்பாடு | வீண் அதிகம் | சிறந்தது |

இரண்டையும் ஒரு பெரிய கொள்திறன் மின்தேக்கியால் மென்மையாக்கலாம் (smoothing); முழு அலையின் மென்மை சிறந்தது.

4. டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்ச்சாக — (அ) டிரான்சிஸ்டரின் மூன்று முனைகளை (E, B, C) function-உடன் தருக. (3)
(ஆ) B–E மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து டிரான்சிஸ்டர் எவ்வாறு ON/OFF சுவிட்ச்சாகச் செயற்படுகின்றது? (3)
(இ) LDR-ஐப் பயன்படுத்தி இருளில் தானாக ஒளிரும் விளக்குச் சுற்றை விளக்குக. (4) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

Emitter காவிகள் உமிழும்; Collector சேகரிக்கும்; Base கட்டுப்படுத்தும்.
B–E < 0.7 V → OFF (I_C சுழி).
B–E > 0.7 V (≈0.8 V) → ON (I_C உச்சம்).
LDR: ஒளியில் தடை குறைவு, இருளில் அதிகம்.
LDR + VR = அழுத்தப் பகிர்வி.
இருளில் தளம் 0.7 V எட்டி டிரான்சிஸ்டர் ON, விளக்கு ஒளிரும்.

(அ) டிரான்சிஸ்டரின் மூன்று முனைகள்:
• உமிழ்வி (Emitter, E): காவிகளை (இலத்திரன்/துளை) உமிழும் முனை.
• சேகரிப்பி (Collector, C): காவிகளைச் சேகரிக்கும் முனை.
• தளம் (Base, B): நடுவில் உள்ள முனை; E-இல் இருந்து C-க்குப் பாயும் காவிகளைக் கட்டுப்படுத்தும்.
காவிகள் எப்போதும் E → C திசையில் பாயும்.

(ஆ) சுவிட்ச் செயற்பாடு (npn):
• B–E மின்னழுத்தம் 0.7 V-க்குக் கீழே ⟹ சேகரிப்பி மின்னோட்டம் I_C சுழி ⟹ திறந்த சுவிட்ச் (OFF).
• B–E மின்னழுத்தம் ≈ 0.7 V ⟹ I_C பாயத் தொடங்கும்.
• B–E மின்னழுத்தம் 0.7 V-ஐ தாண்டினால் (≈ 0.8 V) ⟹ I_C உச்சம் ⟹ மூடிய சுவிட்ச் (ON).
இவ்வாறு ஒரு சிறு மின்னழுத்த மாற்றம் மின்னோட்டத்தை முழுமையாக ON/OFF செய்வதால் — இயந்திர சுவிட்ச்சுக்குப் பதிலாக டிரான்சிஸ்டர் இலத்திரனியல் சுவிட்ச்சாகப் பயன்படுகின்றது.

(இ) இருள் சுவிட்ச் சுற்று:
ஒளி உணரியாக ஒளி-சார் மின்தடை (LDR) பயன்படுகின்றது — ஒளியில் தடை மிகக் குறைவு (≈1 Ω), இருளில் மிக அதிகம் (≈100 kΩ). LDR-ஐ ஒரு மாறு மின்தடை (VR) உடன் தொடரில் இணைத்து ஒரு அழுத்தப் பகிர்வி (potential divider) அமைக்கப்படுகின்றது; இதன் நடுப்புள்ளி டிரான்சிஸ்டரின் தளத்துடன் இணைக்கப்படுகின்றது.
பகலில்: LDR தடை குறைவு ⟹ தள மின்னழுத்தம் 0.7 V-க்குக் கீழே ⟹ டிரான்சிஸ்டர் OFF ⟹ விளக்கு அணைந்தே.
இருளில்: LDR தடை அதிகரிக்க ⟹ தள மின்னழுத்தம் 0.7 V-ஐ எட்டும் ⟹ டிரான்சிஸ்டர் ON ⟹ விளக்கு தானாக ஒளிரும்.
VR-ஐ சரிசெய்து விளக்கு ஒளிரத் தொடங்கும் ஒளி மட்டத்தை மாற்றலாம். (தெருவிளக்கு, தோட்ட விளக்குகளில் இதே கொள்கை.)

5. (அ) டிரான்சிஸ்டர் ஒரு மின்னோட்டப் பெருக்கியாக (current amplifier) எவ்வாறு செயற்படுகின்றது? Activity முடிவுகளுடன் விளக்குக. (5)
(ஆ) டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சைகைப் பெருக்கியாக (signal amplifier) எவ்வாறு ஒலி அதிர்வெண் சைகையைப் பெருக்குகின்றது? மின்தேக்கி + மின்தடையின் பணியுடன் விளக்குக. (5) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

சிறு உள்ளீட்டு மின்னோட்டம் → பெரிய வெளியீட்டு மின்னோட்டம்.
உள்ளீட்டில் மின்னோட்டம் இல்லாவிட்டால் வெளியீடு சுழி.
I_B → I_C பெருக்கம்.
AF சைகை → பெருக்கப்பட்ட ஒலி.
0.1 µF மின்தேக்கி AC சைகையை மட்டும் தளத்திற்கு.
22 kΩ மின்தடை 0.7 V நேர் சார்பு தளத்திற்கு.

(அ) மின்னோட்டப் பெருக்கி:
அடிப்படையில் டிரான்சிஸ்டர் ஒரு மின்னோட்டப் பெருக்கி. ஒரு உள்ளீட்டுச் சுற்றில் சிறு தள மின்னோட்டம் (I_B) கொடுத்தால், வெளியீட்டுச் சுற்றில் பெரிய சேகரிப்பி மின்னோட்டம் (I_C) கிடைக்கும்.
Activity முடிவுகள்:
• உள்ளீட்டில் மின்னோட்டம் பாயும்போது (உள்விளக்கு L₁ மங்கலாக ஒளிர) மட்டுமே — வெளியீட்டில் மின்னோட்டம் பாயும் (வெளிவிளக்கு L₂ அதிக ஒளிர்வுடன்).
• வெளியீட்டுக்கு மின்னழுத்தம் கொடுத்தாலும், உள்ளீட்டில் மின்னோட்டம் இல்லாவிட்டால் வெளியீட்டில் மின்னோட்டம் பாயாது.
• ஆகவே சிறு I_B ⟹ பெரிய I_C — இதுவே மின்னோட்டப் பெருக்கம் (current amplification).

(ஆ) சைகைப் பெருக்கி:
ஒரு சிறு ஒலி அதிர்வெண் (AF) சைகையை உள்ளீடாகக் கொடுத்தால், ஒலிபெருக்கியில் (speaker) பெருக்கப்பட்ட ஒலி கேட்கும்.
மின்தேக்கியின் பணி (0.1 µF): தளத்திற்கு மாறுதிசை (AC) சைகையை மட்டும் அனுமதிக்கின்றது; DC-யைத் தடுக்கின்றது — இதனால் சார்பூட்டல் மின்னழுத்தம் பாதிக்கப்படாமல் சைகை மட்டும் செல்லும்.
மின்தடையின் பணி (22 kΩ): தளத்திற்குத் தேவையான 0.7 V நேர் சார்பு மின்னழுத்தத்தை வழங்குகின்றது — இது இல்லாவிட்டால் டிரான்சிஸ்டர் ON ஆகாது, பெருக்கம் நிகழாது.
இவ்வாறு AC சைகை + சரியான சார்பூட்டல் இரண்டும் சேர்ந்து — சிறு சைகை பெரிய சைகையாகப் பெருக்கப்படுகின்றது. வானொலி, ஒலிபெருக்கி அமைப்புகளில் இதே கொள்கை.

6. இலத்திரனியல் கூறுகள் + பயன்பாடுகள் — (அ) டயோட்டின் முனைகள் (A, K) + அடையாளம் காணும் முறை. (2)
(ஆ) ஒளியுமிழ் டயோட் (LED) — அமைப்பு, முனை அடையாளம், 3 பயன்பாடுகள். (4)
(இ) சூரியக் கலம் (solar cell) எவ்வாறு செயற்பட்டு, ஏன் எதிர்கால சக்திக்கான தீர்வாகக் கருதப்படுகின்றது? (4) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

டயோட்: A = அனோடு, K = கேதோடு; வளையம் = கேதோடு.
LED: GaAs சந்தி நேர் சார்பில் ஒளி.
நீளமான முனை = அனோடு; வெட்டு பக்கம் = கேதோடு.
LED பயன்: காட்டி, TV திரை, வீடு/தெரு விளக்கு.
சூரியக் கலம் = p-n சந்தி; ஒளி → emf.
இலவசம், சுற்றுச்சூழல் நட்பு, நீண்ட ஆயுள்.

(அ) டயோட் முனைகள்:
A = அனோடு (anode), K = கேதோடு (cathode). A-ஐ வெளி மின்மூலத்தின் நேர்-முனையுடன் இணைக்கும்போது மட்டுமே மின்னோட்டம் கடக்கும். அடையாளம்: உருளை வடிவ கருப்பு டயோட்டில் வெள்ளை/வெள்ளி நிற வளையம் (ring) உள்ள முனையே கேதோடு (K).

(ஆ) LED (ஒளியுமிழ் டயோட்):
அமைப்பு + கொள்கை: GaAs போன்ற அரைக்கடத்திப் பொருளால் ஆன p-n சந்தி நேர் சார்பு பெறும்போது சந்தியில் ஒளி உமிழப்படுகின்றது.
முனை அடையாளம் (5 mm LED): நீளமான முனை = அனோடு (A, +); அடிப்பகுதியில் வெட்டு (flat) உள்ள பக்கம் = கேதோடு (K, −).
பயன்பாடுகள்: (1) கருவிகளில் காட்டி விளக்குகள் (indicators); (2) பெரிய தொலைக்காட்சித் திரைகள்; (3) வெள்ளை ஒளி LED மூலம் வீடு/தெரு விளக்குகள், கைவிளக்குகள். காரணம்: மிகக் குறைந்த மின்திறன் நுகர்வு + ≈50,000 மணி நீண்ட ஆயுள்.

(இ) சூரியக் கலம்:
சூரியக் கலமும் ஒளி விழும்படி அமைக்கப்பட்ட p-n சந்தியே — ஆகவே இதுவும் ஒரு டயோட். சூரிய ஒளி Si p-n சந்தியில் விழும்போது சந்தி ஊடாக ஒரு சிறு மின்னியக்கு விசை (emf / voltage) உருவாகின்றது. பல கலங்களைத் தொடரிலும் சமாந்தரத்திலும் அமைத்து 12 V / 15 V அதிக மின்னோட்டத்துடன் — சூரியப் பலகை கிடைக்கின்றது.
எதிர்கால சக்தித் தீர்வு ஏன்?
• இலவசச் சூரிய சக்தி — எரிபொருள் செலவு இல்லை.
• சுற்றுச்சூழலுக்குத் தீங்கற்றது — தீங்கான வாயு/பொருள் வெளியிடாது.
• நீண்ட ஆயுள் — முதலில் உற்பத்தி செய்யப்பட்டவை இன்றும் செயற்படுகின்றன.
• தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியால் இப்போது மலிவாக உற்பத்தி செய்யலாம் — வீடு, கடிகாரம், கணிப்பான், சூரிய வாகனங்களில் பயன்படுகின்றன.

7. npn + pnp டிரான்சிஸ்டர்களை ஒப்பிடுக — (அ) அமைப்பு, பெரும்பான்மை காவிகள், மின்னோட்டத் திசை, அம்புத்தலையின் பொருள். (5)
(ஆ) சா/த சுற்றுகளில் npn மட்டுமே ஏன் பயன்படுகின்றது; npn டிரான்சிஸ்டரை சரியாக சார்பூட்டும் முறையை விளக்குக. (5) (10 புள்ளி)

விடைத் திட்டம்:

npn = n-p-n; pnp = p-n-p.
npn காவிகள் இலத்திரன்; pnp காவிகள் துளை.
npn மின்னோட்டம் C→E (அம்பு வெளி); pnp E→C (அம்பு உள்).
அம்பு உமிழ்வியை + மின்னோட்டத் திசையைக் காட்டும்.
npn: C நேர்(+), E எதிர்(−).
E–B நேர் சார்பு; B–C எதிர் சார்பு.

(அ) npn vs pnp:
| பண்பு | npn | pnp |
|---|---|---|
| அமைப்பு | n–p–n | p–n–p |
| பெரும்பான்மை காவிகள் | இலத்திரன்கள் | துளைகள் |
| மின்னோட்டத் திசை | C → E | E → C |
| அம்புத்தலை | வெளிநோக்கி | உள்நோக்கி |
இரண்டிலும் மூன்று முனைகள் — உமிழ்வி (E), தளம் (B), சேகரிப்பி (C). அம்புத்தலை எப்போதும் உமிழ்வியை அடையாளம் காட்டும்; அதன் திசை உமிழ்வியில் இருந்து மின்னோட்டப் பாய்வுத் திசையைக் குறிக்கும். pnp-இல் காவிகள் துளைகள் (நேர்மின்) என்பதால் மின்னோட்டம் E → C (அம்பு உள்நோக்கி); npn-இல் காவிகள் இலத்திரன்கள் என்பதால் மின்னோட்டம் C → E (அம்பு வெளிநோக்கி). ⚠ காவிகள் இரண்டிலும் எப்போதும் E → C திசையிலேயே பாயும்.

(ஆ) npn மட்டும் ஏன் + சார்பூட்டல்:
சா/த பாடத்திட்டத்தில் விவாதிக்கப்படும் அனைத்துச் சுற்றுகளிலும் npn டிரான்சிஸ்டர்களே பயன்படுத்தப்படுகின்றன (எளிமை + பொதுவான கிடைப்பு; எ.கா. 2SC828, 2SD400 — அனைத்தும் Si npn).
npn சார்பூட்டல் முறை:
• உமிழ்வி–தளம் (E–B) சந்தி → நேர் சார்பு (forward bias).
• தளம்–சேகரிப்பி (B–C) சந்தி → எதிர் சார்பு (reverse bias), அதிக மின்னழுத்தத்துடன்.
மின்னோட்டம் எப்போதும் நேர்-இல் இருந்து எதிர்-க்குப் பாய்வதால் — npn-இல் C → நேர்-முனை (+), E → எதிர்-முனை (−) இணைக்கப்படுகின்றன. தளம் (B) C-இன் அதே திசையில் ஆனால் சிறிய மதிப்புடன் மின்னழுத்தம் பெறுகின்றது — இதனால் B–C சந்தி எதிர் சார்பு ஆகின்றது.
⚠ E, B, C முனைகளை வெளித்தோற்றத்தால் அடையாளம் காண பொதுவான நிலையான முறை இல்லை — தரவு நூலையே (data book) நம்ப வேண்டும்.