Bipolarni tranzistor

i princip Univerzitet u Nišu, Elektronski fakultet Katedra za mikroelektroniku Zoran Prijić predavanja 2014.

Sadržaj i princip i princip

Definicija i princip (bipolar junction transistor BJT) je poluprovodnička komponenta koja ima tri elektrode. One se nazivaju emitor, baza i kolektor (emitter, base, collector). U zavisnosti od tehnološke realizacije, razlikuju se dve vrste bipolarnih tranzistora: npn tranzistori pnp tranzistori Reč tranzistor je kovanica koja potiče od engleskih reči transferred i resistance.

Električni simboli (a) npn tranzistor; (b) pnp tranzistor Baza (B) Kolektor (C) Emitor(E) (a) Q Kolektor (C) Baza (B) Emitor(E) (b) Q i princip Uobičajena slovna oznaka za bipolarni tranzistor u električnim šemama je Q.

i osnovna polarizacija npn (a) i pnp (b) tranzistora. i princip se sastoji od dva pn spoja: (1) izme du baze i emitora (BE) i (2) baze i kolektora (BC). Osnovna polarizacija podrazumeva da je prvi p n spoj polarisan direktno, a drugi inverzno.

Polarizacija i princip Smisao polarizacije je u tome da omogući protok struje kroz tranzistor, od kolektora ka emitoru, pri čemu se intenzitet tog protoka kontroliše preko baze. Realna polarizacija npn tranzistora pretpostavlja upotrebu naponskih izvora i otpornika (polarizacija pnp tranzistora je analogna, s tim što su naponski izvori suprotnog znaka).

Sadržaj i princip i princip

i princip Elektroni u tranzistor ulaze preko kontakta emitora, čineći na taj način struju emitora I E. Pod dejstvom napona direktne polarizacije V BE, elektroni iz emitora prelaze u bazu, a šupljine iz baze u emitor.

i princip Pošto se šupljine kreću samo prividno, njihovo kretanje u stvari predstavlja kretanje elektrona koji napuštaju tranzistor kroz kontakt baze, čineći na taj način struju baze I B.

i princip S obzirom da je emitor jako dopiran (n + ), broj elektrona koji prelaze u bazu je mnogo veći od broja šupljina koje prelaze u emitor. Pošto je baza tanka, najveći broj elektrona koji u nju u du iz emitora difuzijom stiže do osiromašene oblasti p n spoja baza kolektor.

Simbolički prikaz struja unutar npn tranzistora. i princip Ovi elektroni, pod uticajem električnog polja sa kolektora, bivaju prevučeni preko osiromašene oblasti, tako da dalje prolaze kroz oblast kolektora. Elektroni izlaze iz tranzistora na kontaktu kolektora, čineći na taj način struju kolektora I C.

i princip Naziv bipolarni tranzistor je asocijacija na činjenicu da u transportu učestvuju obe vrste nosilaca naelektrisanja (elektroni i šupljine). Unutar tranzistora postoje još i struje koje su posledica rekombinacionih procesa, ali one ovde neće biti detaljinije razmatrane. Ipak, treba napomenuti da ove struje, pod odre denim uslovima, mogu značajno da utiču na osobine tranzistora.

Struje Struje na kontaktima tranzistora očigledno su povezane relacijom: I E = I B + I C, (1) pri čemu je struja kolektora mnogo veća od struje baze. Struja kroz p n spoj je: V I=I S exp 1, (2) V t i princip pri čemu je V napon na p n spoju, I S je inverzna struja zasićenja p n spoja, a V t je termički napon 1. 1 Videti predavanja o diodama.

Strujno pojačanje i princip Pošto je p n spoj baza emitor direktno polarisan, struje baze i kolektora su eksponencijalno zavisne od napona V BE. Zbog toga je njihov odnos konstantan: β= I C I B!!! (3) Veličinaβ naziva se strujno pojačanje (current gain), a označava se još i kaoβ DC.

Strujno pojačanje i princip Vrednost strujnog pojačanja se, zavisno od tranzistora, standardno kreće u opsegu 50 500. Tipične vrednosti su 100 200, što znači da je struja kolektora npr. 100 puta veća od struje baze! Korišćenjem definicije strujnog pojačanja, struja emitora se može izraziti u obliku: I E =(1+β)I B, (4) pri čemu se, zaβ 1, koristi aproksimacija: I E βi B = I C. (5)

(a) npn tranzistor i (b) pnp tranzistor u konfiguraciji sa zajedničkim emitorom i princip Mogu se razlikovati ulazno i izlazno kolo, sa referencom na zajedničku elektrodu. Pošto je zajednička elektroda emitor, ulazno kolo se u ovom slučaju naziva kolo baze, a izlazno kôlo kolektora.

(a) npn tranzistor i (b) pnp tranzistor u konfiguraciji sa zajedničkim emitorom i princip Struja baze se može posmatrati kao kontrolni parametar u ulaznom kolu, pomoću koga se upravlja strujom kolektora u izlaznom kolu. Mala promena struje baze izaziva veliku promenu struje kolektora, pa se tranzistor može posmatrati kao struje.

(a) npn tranzistor i (b) pnp tranzistor u konfiguraciji sa zajedničkim emitorom i princip Pored toga, kada nema struje baze (u odsustvu napona V BB ), tada nema ni struje kolektora, pa se tranzistor može posmatrati kao. Kao zaključak se može izvesti: Dva osnovna načina primene bipolarnog tranzistora su: i. Pored konfiguracije sa zajedničkim emitorom, moguće su i konfiguracije sa zajedničkom bazom, kao i sa zajedničkim kolektorom.

Sadržaj i princip i princip

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao diskretne i princip Kada se realizuju kao diskretne, na jako dopirani supstrat se nanosi slabo dopirani epitaksijalni sloj. Supstrat i epitaksijalni sloj su dopirani primesama istog tipa. Zatim se uzastopnim difuzijama formiraju baza i emitor.

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao diskretne i princip Jako dopirani supstrat smanjuje rednu otpotnost do kontakta kolektora, jer je debljina supstrata nekoliko stotina µm. Time se omogućava da najveći gradijent napona V BC bude upravo na delu epitaksijalnog sloja izme du supstrata i difuzije baze.

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao diskretne i princip To rezultira električnim poljem koje je dovoljno jako da elektrone prevuče preko osiromašene oblasti p n spoja baza kolektor. Dodatna p + difuzija unutar baze služi za ostvarivanje dobrog omskog kontakta izme du tela baze i metalizacije.

Primer profila primesa diskretnog npn tranzistora (presek duž dela zamišljene linije E C). 20 19 n + emitor n + supstrat i princip Neto koncentracija primesa (cm -3 ) 18 17 16 15 14 p baza n kolektor 13 p-n spoj baza-emitor 12 p-n spoj baza-kolektor 11 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x (µm)

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao u integrisanim kolima i princip Kada se realizuju u okviru integrisanih kola tada se na istom čipu (odnosno u istom supstratu), pored bipolarnog tranzistora, nalaze i druge. Zbog toga je izme du njih potrebno obezbediti električnu izolaciju. To se postiže spajanjem supstrata na najniži potencijal u kolu, čime je p n spoj koji čine supstrat i epitaksijalni sloj stalno inverzno polarisan.

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao u integrisanim kolima i princip Treba primetiti da su u ovom slučaju supstrat i epitaksijalni sloj dopirani primesama različitog tipa. Tako se epitaksijalni sloj deli na tzv. izolaciona ostrva, unutar kojih se realizuju pojedinačne. Komponente su me dusobno izolovane inverzno polarisanim p n spojem supstrat epitaksijalni sloj. Postoje i druge tehnike izolacije izme du komponenata u integrisanim kolima.

Ilustracija tehnološke realizacije npn tranzistora kao u integrisanim kolima i princip Redna otpornost kolektora se smanjuje dodavanjem n + difuzije duž dela izolacionog ostrva. U ovom slučaju struja kroz tranzistor teče lateralno.

Pakovanja Pakovanja diskretnih bipolarnih tranzistora Diskretni bipolarni tranzistori se pakuju u različita kućišta, čiji materijal, oblik i dimenzije prvenstveno zavise od namene tranzistora. Kućišta su standardizovana i prilago dena odre denom načinu montaže. i princip Diskretni bipolarni tranzistori u kućištima: TO-92 (straight lead), TO-92 (bent lead), TO-18, TO-39 i TO-126 (s leva na desno).

Pakovanja Neka kućišta se odlikuju dodatnim otvorima koji su predvi- deni za pričvršćivanje hladnjaka. i princip Pomoću bipolarnih tranzistora u integrisanim kolima realizuju se složenija elektronska kola. Ova kola predstavljaju veće funkcionalne celine (npr. operacioni i), pa se tranzistorima unutar njih ne može pojedinačno pristupiti.

Pakovanja Disipacija snage i princip Termovizijska slika raspodele temperature na tranzistoru BD241C pri kontinualnom protoku struje I C 2.5A. Na kućište tranzistora je montiran rebrasti hladnjak. Skala je u opsegu 27 C 136 C.

Podela i princip Diskretni bipolarni tranzistori se prema nameni mogu uopšteno podeliti na: tranzistore opšte namene (general purpose BJTs), tranzistore za rad na visokim učestanostima (RF BJTs) 2, tranzistore snage (power BJTs). 2 RF je skaraćenica od Radio Frequency.

Prilikom analize električnih karakteristika bipolarnog tranzistora potrebno je posmatrati promenu razlike potencijala izme du elektroda u zavisnosti od spoljašnje polarizacije: +V CC i princip +V BB R B I B R C - C V BC B + V BE E I C Q1 I E - + V CE - -

+V BB R B I B V BC V BE Kada je p n spoj baza emitor direktno polarisan, tada je napon V BE V D, pri čemu je V D 0.75V ugra deni napon p n spoja. U tom slučaju je: - R C B + - +V CC C E I C Q1 I E - + V CE - i princip I B = V BB V BE R B. (6) Za konstantnu vrednost napona V BB će i struja I B biti konstantna.

i princip +V CC +V BB R B I B R C I C - C - + V BC B Q1 + V BE E I E V CE - - Ako je napon V CC = 0V, tada je i p n spoj baza kolektor direktno polarisan, pa je V BC V D. Struja koja teče kroz tranzistor je struja direktne polarizacije p n spoja baza emitor, odnosno I E I B (zbog prisustva otpornika R C je I C 0 A).

+V BB R B I B - V BC R C B + V BE - Porast napona V CC uzrokuje porast napona V CE, odnosno smanjenje napona V BC. Kroz tranzistor počinje da teče struja I C IC= V CC V CE, (7) R C koja raste kako se smanjuje napon direktne polarizacije p n spoja baza kolektor V BC. Drugim rečima, sa smanjenjem napona V BC tranzistor postaje propusniji. +V CC C E I C Q1 I E - + V CE - i princip

+V CC i princip R C - C I C - + +V BB R B I B V BC B Q1 + V BE E I E V CE - - Kada p n spoj baza kolektor postane inverzno polarisan, pojavljuje se ki efekat (V BC 0 V V CE V D u idealnom slučaju). Tada struja I C postaje konstantna i odre- dena relacijom (3). Tranzistor je postigao maksimum svoje propusne moći pri datoj struji I B. Zbog toga dalje smanjenje napona V BC (zbog porasta napona V CC ) ne povećava stuju I C.

Zavisnost struje kolektora od napona izme du baze i kolektora kod npn tranzistora 120 100 80 I B = Const. i princip I C (ma) 60 40 20 V D 0-1 -0,75-0,5-0,25 0 0,25 0,5 0,75 1 V BC (V) Realno, ki efekat će se ispoljiti dok je p n spoj baza kolektor još uvek direktno polarisan, čim napon V BC opadne dovoljno da kroz spoj ne teče značajna struja direktne polarizacije.

Zakočenje i princip Kada je napon V BB = 0V, p n spoj baza emitor nije direktno polarisan. Zbog toga je I B = 0A, pa ne teku ni struje I E i I C, tako da je V CE V CC. Tranzistor se može smatrati zakočenim (cutoff) ili isključenim. Kada je tranzistor zakočen, kroz njega teku samo inverzne struje zasićenja p n spojeva, koje se na sobnoj temperaturi mogu zanemariti. Suštinski, zakočenje tranzistora se može posmatrati kao situacija u kojoj su oba p n spoja inverzno polarisana. Tranzistor je zakočen kada su mu oba p n spoja inverzno polarisana.

i princip Kada napon V BB poraste tako da direktno polariše p n spoj baza emitor, kroz tranzistor teče struja I B. Porast napona V BB uzrokuje i porast struje I B, prema (6). Sa porastom struje I B raste i struja I C, prema (3). Za svaku konkretnu vrednost struje I B se može nacrati po jedna kriva koja prikazuje zavisnost struje I C od napona V CE. Time se, korišćenjem struje I B kao parametra ulaznog kola, može dobiti skup strujno naponskih karakteristika izlaznog kola. Ovaj skup predstavlja izlazne tranzistora.

Izlazne i princip

Zasićenje Me dutim, porast struje I C zbog porasta struje I B izaziva i smanjenje napona V CE, jer pad napona na otporniku R C raste: V CE = V CC I C R C. (8) Kada napon V CE postane dovoljno mali da p n spoj baza kolektor bude direktno polarisan, struja I C naglo opada, jer ki efekat više ne može da se održi. Zbog toga što su oba p n spoja direktno polarisana, baza je zasićena (saturated) elektronima koji se u nju injektuju iz emitora i kolektora. Prema tome, postoji granična vrednost napona V CE pri kojoj porast struje I B više ne izaziva porast struje I C. Ova vrednost se naziva napon zasićenja i označava sa V CE(sat). Radni režim tranzistora pri ovakvim uslovima polarizacije naziva se zasićenje. i princip

Zasićenje Tranzistor je u zasićenju kada su mu oba p n spoja direktno polarisana. Napon zasićenja je mali i tipična vrednost mu je V CE(sat) 0.2V. Zbog toga se tranzistor u zasićenju može u prvoj aproksimaciji posmatrati kao kratak spoj izme du kolektora i emitora. Prebacivanjem tranzistora iz zakočenja u zasićenje i obratno, postiže se da tranzistor radi kao. Treba naglasiti da za tranzistor u zasićenju relacija β= I C /I B ne važi. i princip

Aktivni režim Radna prava je odre dena izrazom (8). Izme du zakočenja i zasićenja, duž radne prave, nalazi se aktivna oblast ili aktivni režim tranzistora. U aktivnoj oblasti tranzistor radi kao, tj. važi relacijaβ= I C /I B. i princip Tranzistor je u aktivnoj oblasti kada su mu je p n spoj baza emitor direktno polarisan, a p n spoj baza kolektor inverzno polarisan.

Inverzni aktivni režim i princip može da radi i kada mu je p n spoj baza emitor inverzno polarisan, a p n spoj baza kolektor direktno polarisan. Ovaj režim naziva se inverzni aktivni režim ili inverzna aktivna oblast. Tranzistor je u inverznoj aktivnoj oblasti kada su mu je p n spoj baza emitor inverzno polarisan, a p n spoj baza kolektor direktno polarisan. Strujno pojačanje u inverznom aktivnom režimu je malo.

Polarizacija p n spojeva npn tranzistora u različitim režimima. i princip V BC 0 V BE

Oblast proboja. Napon V CE se u aktivnoj oblasti može povećavati sve dok kod p n spoja baza kolektor ne nastupi proboj. Tada dolazi do naglog porasta struje I C. 100 80 i princip I C (ma) 60 40 20 oblast proboja 0 0 20 40 60 80 100 V CE (V) Tranzistor se normalno ne polariše tako da bude u oblasti proboja.

Ilustracija principa primene npn tranzistora kao otvorenog (a) i zatvorenog (b) a i princip V CC V CC R C I C R C 0 V R B Q 1 V CC S 1 V BB R B Q 1 V CE(sat) S 1 (a) (b) Kada je tranzistor u oblasti zasićenja, napon zasićenja V CE(sat) je mali, tako da se tranzistor ponaša približno kao kratak spoj na izlazu. Da bi tranzistor radio kao, potrebno je da u neprovodnom stanju bude zakočen, a da u provodnom stanju bude u oblasti zasićenja.

Osnovna kola npn (a) i pnp (b) tranzistora kao a i princip Kako je napon V CE(sat) mali, njegov uticaj na izlaz kola se zanemaruje, zbog čega je na slici upotrebljen znak približno jednako ( ).

Talasni oblici ulaznog i izlaznog signala u kom kolu pnp tranzistora i princip Ulazni signal Izlazni signal Izlazni signal je invertovan u odnosu na ulazni. Zbog toga osnovno ko kolo tranzistora u logičkom smislu predstavlja invertor.

NPN tranzistor u kolu LED indikatora stanja i princip Kada je V BB = 0V, tranzistor je zakočen, pa kroz LE diodu ne teče struja. Kada je V BB = 5V, tranzistor treba da bude u oblasti zasićenja, tako da kroz LE diodu teče struja I D1 = I C = 20mA. Za crvenu LE diodu je V D1 = 1.8V.

NPN tranzistor u kolu LED indikatora stanja i princip Tipične vrednosti parametara tranzistora su: V CE(sat) = 0.2V, V BE = 0.75V iβ= 100. Za ove uslove je potrebno odrediti odgovarajuće vrednosti otpornika R C i R B tako da tranzistor bude u zasićenju.

NPN tranzistor u kolu LED indikatora stanja i princip Vrednost otpornika R C odre duje se iz izlaznog kola tranzistora: R C V CC V D1 V CE(sat) I C = 5 1, 8 0, 2 20 10 3 = 150Ω. (9)

NPN tranzistor u kolu LED indikatora stanja i princip Tranzistor će biti u zasićenju za svaku struju baze za koju je ispunjen uslov: I B > I C β = 20 10 3 = 200µA. (10) 100

NPN tranzistor u kolu LED indikatora stanja i princip Iz ulaznog kola tranzistora može se odrediti vrednost otpornika R B koja obezbe duje da tranzistor bude u zasićenju: R B = V BB V BE I B = 5 0, 75 200 10 6= 21.25kΩ. (11)

Pojačanje malih signala Koncept primene tranzistora kao a zasniva se na pojačanju naizmeničnih malih signala. To znači da su amplitude signala koji se pojačavaju mnogo manje od amplituda jednosmernih napona napajanja V BB i V CC. i princip Ulazni signal v in se pojačava tako da se na izlazu (kolektoru tranzistora) pojavljuje signal čija je amplituda proporcionalno uvećana.

i princip Da bi tranzistor pravilno radio kao, radnu tačku Q treba postaviti na odre denom mestu duž radne prave, tako da se ulazni signal pojačava bez izobličenja (distortion).

Kada je tranzistor u aktivnoj oblasti, promena ulaznog napona v in će izazivati promenu struje baze: i BQ = I BQ + i b Zbog toga će se promeniti i struja kolektora, a samim tim i napon izme du kolektora i emitora: i CQ v CEQ = I CQ + i c = V CEQ + v out Naizmenični izlazni signal v out će biti veći po amplitudi od naizmeničnog ulaznog signala v in, čime se ostvaruje ki efekat. Da bi tranzistor radio kao, potrebno je da u provodnom stanju bude u aktivnoj oblasti. i princip

Nepravilan izbor položaja radne tačke i princip

i princip Ako je V BE = 0.85V, V BB = 5V i R B = 10kΩ, onda je struja baze: I BQ = V BB V BE R B = 5 0, 85 10 103 400µA. (12) Ako je pojačanje tranzistoraβ= 100, ova struja baze će proizvesti struju kolektora I CQ =βi BQ 40mA.

Za ovu struju kolektora se na izlaznim karakteristikama tranzistora može odabrati radna tačka Q tako da je V CEQ 4V. i princip

Ako je V CC = 12V, izračunava se: i princip R C = V CC V CEQ I CQ = 12 4 40 10 3= 200Ω. (13) Sada se može nacrtati radna prava: I C = V CC R C V CE R C. (14) Tranzistor će sigurno biti u aktivnoj oblasti za svaku vrednost radne tačke izme du tačaka X i Y duž radne prave. To znači da će se bez izobličenja pojačati svaki signal koji proizvodi struju baze u opsegu 300µA 500µA.

Na primer, ulazni naizmenični signal oblika: v in = V in sin(ωt) V in sin(2πft), (15) čija je amplituda V in = 100mV i učestanost f= 1kHz izazvaće promene struje baze tako da je: I B(max) = I B(min) = 5, 1 0, 85 10 10 3 = 425µA 4, 9 0, 85 10 10 3 = 405µA. Promena struje baze od 425 405=20µA biće pojačana β= 100 puta, pa će tako promena struje kolektora u okolini radne tačke biti I CQ = 2mA. i princip

Ova promena će na otporniku R C izazvati promenu napona 2 10 3 200=400mV, odnosno±200 mv u odnosu na vrednost napona V CEQ. Izlazni naizmenični signal je pojačan dva puta u odnosu na ulazni i fazno pomeren za 180. i princip

Eksperimentalni primer Ulazni signal amplitude V in = 200mV pojačan je približno 8 puta. i princip v in 100mV v out 1V

Ilustracija tehnološke realizacije (a) i električni simboli (b) je bipolarni tranzistor koji pripada grupi optoelektronskih komponenata. Realizuje se tako da mu je oblast baze izložena dejstvu upadne svetlosti E metalizacija SiO 2 p n-epi n + -supstrat n + emitor baza kolektor C (a) (b) i princip Tranzistor se polariše tako da mu je kolektor na pozitivnom potencijalu u odnosu na emitor. Elektroda baze može postojati, ali se ona na polariše.

Pod dejstvom upadne svetlosti, unutar osiromašene oblasti p n spoja baza kolektor dolazi do generacije parova elektron šupljina. Pošto je spoj baza kolektor inverzno polarisan, šupljine iz osiromašene oblasti prelaze u bazu, a elektroni u kolektor, čineći na taj način fotostruju I P. Zbog toga se povećava pozitivni potencijal baze u odnosu na emitor. Efektivno, ovo se manifestuje kao porast struje baze kod standardnog bipolarnog tranzistora, tako da je struja kolektora fototranzistora: I C βi P. (16) i princip Kod fototranzistora je I C = I E, jer je baza otvorena. Drugim rečima, struja baze ne postoji, a pojačava se samo fotostruja.

Izlazne Umesto struje baze, na izlaznim karakteristikama tranzistora se kao parametar daje iradijansa upadne svetlosti E e. i princip Struja kolektora kada tranzistor nije osvetljen naziva se struja mraka (collector dark current). Tipično je reda veličine na, ali sa porastom temperature raste za više redova veličine i može da maskira fotostruju.

Svetlosni spektar i princip UV vidljiva svetlost IC 10 400 500 600 700 10 6 UV - ultraljubičasta svetlost IC - infracrvena svetlost

Relativna spektralna osetljivost i princip čija je zavisnost relativne spektralne osetljivosti od talasne dužine upadne svetlosti data na slici projektovan je tako da je najosetljiviji u infracrvenom području.

Elektronski koji reaguje na upadnu svetlost: (a) sa zajedničkim emitorom; (b) sa zajedničkim kolektorom i princip U oba slučaja vrednosti otpornika se biraju tako da tranzistor bude u zasićenju. Sa nailaskom upadne svetlosti napon na izlazu u konfiguraciji sa zajedničkim emitorom je V OUT = V CE(sat) 0 V, dok je u konfiguraciji sa zajedničkim kolektorom V OUT = V CC V CE(sat) V CC.

je komponenta koja se sastoji od LE diode i fototranzistora integrisanih u jednom kućištu. i princip predstavlja komponentu sa svetlosnom spregom izme du ulaza i izlaza. Signal sa ulaza izaziva emisiju svetlosti LE diode. Ova svetlost predstavlja pobudu fototranzistora, tako da se na izlazu pojavljuje odgovarajući signal. Ulaz i izlaz su me dusobno galvanski izolovani. Galvanska izolacija čini optokapler pogodnim za primenu u svim ure- dajima kod kojih korisnik može doći u dodir sa potencijalno opasnim nivoima sinala (merni instrumenti, medicinski ure daji, telekomunikacioni ure daji, itd.)

Efikasnost sprege (coupling efficiency) Definiše se kao odnos struje kolektora fototranzistora I C i struje fotodiode pri direktnoj polarizaciji I F : η= I C I F 100 (%). (17) i princip Ovaj parametar se još naziva i prenosnim odnosom struja (CTR - Current Transfer Ratio).

Za optokapler je od značaja i maksimalni napon izolacije i on tipično iznosi nekoliko kv (za veće vrednosti može doći do električnog proboja izme du ulaza i izlaza kola). se može polarisati tako da izlazni tranzistor bude u aktivnom režimu ili u zasićenju. i princip Kada je izlazni tranzistor u zasićenju, optokapler predstavlja sa svetlosnom spregom.

U širokoj upotrebi je varijanta optokaplera koja se naziva optički (optical switch, optoinerrupter). U ovom slučaju se optokapler nalazi u kućištu sa procepom. i princip, optokapler i optički (s leva na desno).

Procep na srednini kućišta omogućava da optokapler reaguje svaki put kada se izme du LE diode i fototranzistora pojavi netransparentni objekat. Optički i se primenjuju u fotokopir mašinama, štampačima, čitačima kartica, itd. Posebnu primenu nalaze u proizvodnim postrojenjima, gde se koriste unutar mašina za detekciju komada repromaterijala ili poluproizvoda. Često se izlaz optičkog a povezuje na ulaz digitalnog brojača, što je korisno na linijama za pakovanje. i se tako de pojavljuju i u varijantama koje su pogodne za detekciju objekata na kratkim rastojanjima. Takvi optokapleri se nazivaju reflektivni optički senzori ili, skraćeno, retro senzori (retro sensors). i princip

Dodatna literatura i princip Studenti se upućuju na rukopis pod naslovom: "Uvod u poluprovodničke i njihovu primenu". Mole se studenti prve godine da pročitaju Predgovor ovog rukopisa, u kome je naznačeno koji deo materijala se odnosi na predmet ELEKTRONSKE KOMPONENTE.