W tranzystorze bipolarnym NPN stan pracy można wnioskować z polaryzacji złącz oraz z typowych napięć na elektrodach.
Dlaczego "W stanie nasycenia" jest poprawne?
Jeżeli napięcie baza–emiter VBE wynosi około 0,7 V, to (dla tranzystora krzemowego) złącze baza–emiter jest spolaryzowane w kierunku przewodzenia. Oznacza to, że tranzystor nie jest odcięty i płynie prąd bazy, który umożliwia przepływ prądu kolektora.
Druga informacja to bardzo małe napięcie "kolektorowe" 0,2 V. W typowych zadaniach o obszarach pracy chodzi o napięcie kolektor–emiter VCE. Gdy tranzystor jest silnie wysterowany jako klucz, VCE spada do małej wartości nazywanej VCE(sat) (często rzędu kilkudziesięciu–kilkuset mV). Wtedy oba złącza (baza–emiter i baza–kolektor) są efektywnie w kierunku przewodzenia, a tranzystor znajduje się w nasyceniu.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "W stanie aktywnym" – w obszarze aktywnym tranzystor wzmacnia, a VCE nie jest "zbite" do około 0,2 V; zwykle jest wyraźnie większe (tranzystor ma zapas napięcia, by regulować prąd kolektora).
- "W stanie zablokowanym" – odcięcie oznacza brak przewodzenia złącza baza–emiter (VBE znacząco mniejsze od typowego progu), więc podane VBE≈0,7 V temu przeczy.
- "W stanie przełączania" – to określenie bywa używane potocznie dla pracy kluczującej, ale nie jest jednoznacznym, klasycznym "obszarem pracy" jak odcięcie/aktywny/nasycenie. Przy podanych wartościach napięć chodzi o konkretny stan ustalony: nasycenie.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj parę: VBE≈0,7 V → tranzystor włączany, a VCE≈0,2 V → nasycenie (klucz włączony). Jeśli w zadaniu pojawia się nieprecyzyjne "napięcie kolektorowe", upewnij się, czy interpretujesz je jako VCE (kolektor względem emitera), bo to standard w ocenie nasycenia.
