Transistor bol vynašiel William Shockley v 1947. Transistor je trojpólový polovodičový prístroj, ktorý sa dá použiť na spínanie aplikácií, zosilnenie slabých signálov a množstvá tisícov a miliónov tranzistorov sú prepojené a zapustené do malého integrovaného obvodu / čipu, čo robí pamäť počítača.

Typy bipolárnych tranzistorov

Čo je to tranzistor?
Transistor je polovodičové zariadenie, ktoré môže fungovať ako signálny zosilňovač alebo ako spínač v pevnom stave. Transistor môže byť považovaný za dva pn križovatky, ktoré sú umiestnené späť dozadu.

Štruktúra má dve PN spojenia s veľmi malou základnou oblasťou medzi dvoma odľahlými oblasťami pre kolektor a žiarič. Existujú tri hlavné klasifikácie tranzistorov s vlastnými symbolmi, vlastnosťami, konštrukčnými parametrami a aplikáciami.

Bipolárny prepojovací tranzistor
BJT sú považované za súčasne poháňané zariadenia a majú relatívne nízku vstupnú impedanciu. Sú dostupné ako typy NPN alebo PNP. Označenie opisuje polaritu polovodičového materiálu použitého na výrobu tranzistora.

Smer šípky uvedený v symbole tranzistora indikuje smer prúdu cez tento tranzistor. Preto v type NPN prúd vychádza z terminálu vysielača. Zatiaľ čo v PNP prúd ide do emitora.

Tranzistory s efektom poľa
FET, sú označované ako napäťovo riadené zariadenia, ktoré majú vysokú vstupnú impedanciu. Tranzistory s efektom poľa sú ďalej rozdelené do dvoch skupín, tranzistorov javového tranzistorov (JFET) a tranzistorov na báze polovodičových efektov s kovovým oxidom (MOSFET).

Tranzistory s efektom poľa

Oxid kovov polovodič FET (MOSFET)
Podobne ako vo vyššie uvedenom JFET okrem vstupného napätia je kapacitné pripojené k tranzistoru. Zariadenie má nízky odtok napájania, ale je ľahko poškodené statickým výbojom.

MOSFET (nMOS a pMOS)

Izolovaný bipolárny tranzistor (IGBT)
IGBT je najnovší vývoj tranzistorov. Jedná sa o hybridné zariadenie, ktoré kombinuje charakteristiky oboch zariadení BJT s kapacitným spojením a zariadením NMOS / PMOS s vysokým impedančným vstupom.

Izolovaný bipolárny tranzistor (IGBT)

Ako funguje tranzistor - bipolárny tranzistor?
V tomto článku sa budeme zaoberať pracovať s bipolárnym tranzistorom. BJT je trojvodičové zariadenie s vysielačom, zberačom a vedením základne. V podstate je zariadenie BJT súčasne riadené zariadenie. V rámci BJT existujú dve PN križovatky.

Medzi vysielačom a základňovou oblasťou existuje jedna spojenie PN, druhá medzi kolektorom a základňovou oblasťou. Malé množstvo prúdového prúdu emitor-to-base (základný prúd meraný v mikro ampere) môže riadiť dostatočne veľký prietok prúdu cez zariadenie od žiariča k kolektoru (kolektorový prúd meraný v miliampéroch).

Bipolárne tranzistory sú k dispozícii v bezplatnej prírode s ohľadom na ich polarity. NPN má vysielač a zberač N-typu polovodičového materiálu a základným materiálom je polovodičový materiál typu P. V PNP sú tieto polarity jednoducho obrátené, emitor a zberač sú polovodičové materiály typu P a základom sú materiály typu N.

Funkcie tranzistorov NPN a PNP sú v podstate rovnaké, ale polarita napájania je obrátená pre každý typ. Jediným hlavným rozdielom medzi týmito dvoma typmi je, že NPN tranzistor má vyššiu frekvenčnú odozvu ako PNP tranzistor (pretože tok elektrónov je rýchlejší ako prietok dier). Preto vo vysokofrekvenčných aplikáciách sa používajú tranzistory NPN.

V bežnej prevádzke BJT je spojenie základne-vysielača dopredu predpäté a spojenie medzi základňou a kolektorom má reverzné predpätie. Keď prúd preteká cez spojenie základňového vysielača, aj prúd tečie do kolektorového obvodu. Toto je väčšie a proporcionálne ako v základnom obvode.

Aby sme vysvetlili spôsob, ako sa to deje, je použitý príklad NPN tranzistora. Rovnaké zásady sa používajú pre pnp tranzistor okrem toho, že súčasný nosič je skôr otvory než elektróny a napätia sú obrátené.

Prevádzka BJT
Vysielač zariadenia NPN je vyrobený z materiálu typu n, a preto väčšinou nosičov sú elektróny. Keď je prepojenie základňovo-emitorového signálu vpred smerom dopredu, elektróny sa pohybujú z oblasti typu n smerom k oblasti typu p a otvory sa pohybujú smerom k oblasti typu n.

Keď sa dosiahnu navzájom, skombinujú sa a umožňujú prúdenie prúdu cez križovatku. Keď je križovatka reverzne zaujatá, otvory a elektróny sa pohybujú od križovatky, teraz sa medzi oboma oblasťami vytvára vyčerpávajúca oblasť a nedochádza k prúdeniu prúdu.

Keď prúd prúdi medzi základňou a žiaričom, elektróny opúšťajú emitor a prúdia do základne, čo je znázornené na obrázku. Vo všeobecnosti by sa elektróny spájali, keď dosiahnu oblasť vyčerpania.

BJT Obvod napájania tranzistorov NPN

Avšak úroveň dopingu v tejto oblasti je veľmi nízka a základňa je tiež veľmi tenká. To znamená, že väčšina elektrónov je schopná prejsť cez túto oblasť bez rekombinácie s otvormi. V dôsledku toho sa elektróny posunú k kolektoru (kvôli pozitívnemu potenciálu kolektora).

Týmto spôsobom sú schopné pretekať cez to, čo je efektívne prepojené križovatky a prúdy v kolektore.

Zistilo sa, že kolektorový prúd je výrazne vyšší ako základný prúd a pretože podiel elektrónov v kombinácii s otvormi zostáva rovnaký, kolektorový prúd je vždy úmerný základnému prúdu.

Pomer bázy k kolektorovému prúdu je daný gréckym symbolom β. Typicky môže byť pomer β medzi 50 a 500 pre malý signálny tranzistor.

Znamená to, že zberný prúd bude medzi 50 a 500 časom väčší ako prúd v základnej oblasti. Pre tranzistory s vysokým výkonom je hodnota β pravdepodobne menšia, pričom čísla 20 nie sú neobvyklé.

Aplikácie tranzistorov

1. Najbežnejšie aplikácie tranzistorov zahŕňajú analógové a digitálne spínače, regulátory výkonu, multi-vibrátory, rôzne generátory signálu, zosilňovače signálu a ovládače zariadení.

2. Tranzistory sú základnými stavebnými blokmi integrovaných obvodov a najaktuálnejšej elektroniky.

3. Hlavnou aplikáciou tranzistora sú mikroprocesory, ktoré opäť a znova obsahujú viac než miliardu tranzistorov v každom čipu.

Možno sa vám bude páčiť:

http://fmuser.net/search.asp?page=1&keys=Transistor&searchtype=

http://fmuser.net/search.asp?keys=MOSFET&Submit=Search

Ako používať generátory signálu pre Ham rádia

Predchádzajúce:Porovnanie vlastníckych RF a Bluetooth

Ďalšie:Rozdiel medzi vysielačom a prijímačom

Zanechajte správu

zoznam správ

Komentáre Loading ...

výrobky Kategórie

produkty Značky

Fmuser Sites

Ako funguje tranzistor?

Zanechajte správu

zoznam správ