W tranzystorze bipolarnym NPN o stanie pracy decyduje polaryzacja dwóch złącz p-n: baza–emiter (B-E) oraz baza–kolektor (B-C). Najwygodniej zapamiętać to jako regułę: w stanie aktywnym jedno złącze "wpuszcza" nośniki, a drugie je "zbiera".
1) Warunek baza wyżej niż emiter
Gdy baza ma wyższy potencjał niż emiter, złącze B-E jest spolaryzowane w kierunku przewodzenia (typowo odpowiada to dodatniemu VBE dla NPN). To oznacza, że tranzystor nie jest w odcięciu, bo prąd bazy może płynąć.
2) Warunek kolektor niżej niż baza
Jeżeli kolektor jest na niższym potencjale niż baza, złącze B-C jest spolaryzowane zaporowo. Właśnie ta informacja odróżnia stan aktywny od nasycenia.
Wniosek
Połączenie: B-E w przewodzeniu oraz B-C w zaporze to klasyczna definicja stanu aktywnego tranzystora, wykorzystywanego we wzmacniaczach (prąd kolektora zależy od sterowania prądem bazy).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- Stan nasycenia – wymaga przewodzenia obu złącz (B-E i B-C). Skoro kolektor jest niżej niż baza, B-C jest w zaporze, więc nie spełnia to warunku nasycenia.
- Stan zaporowy (odcięcie) – występuje, gdy złącze B-E nie przewodzi (baza nie jest "wystarczająco" wyżej od emitera). Tutaj baza jest wyżej od emitera, więc odcięcie nie pasuje.
- Tranzystor jest uszkodzony – sam opis relacji potencjałów nie świadczy o uszkodzeniu. To typowe warunki polaryzacji spotykane w poprawnie działających układach.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj tabelę stanów: aktywny = B-E przewodzi, B-C zaporowo; nasycenie = oba przewodzą; odcięcie = oba zaporowo.
