Transistoru izgudroja William Shockley 1947. Transistors ir trīs termināla pusvadītāju ierīce, ko var izmantot, lai pārslēgtu lietojumprogrammas, vājo signālu pastiprināšana un tūkstošiem un miljonu tranzistoru daudzums ir savstarpēji savienoti un iegulti nelielā integrētā shēmā / mikroshēmā, kas padara datora atmiņu.

Bipolāri tranzistoru tipi

Kas ir tranzistors?
Transistors ir pusvadītāju ierīce, kas var darboties kā signāla pastiprinātājs vai cietā stāvokļa slēdzis. Transistoru var uzskatīt par diviem pn savienojumiem, kas novietoti atpakaļ atpakaļ.

Struktūrai ir divi PN savienojumi ar ļoti mazu bāzes apgabalu starp diviem attāliem apgabaliem kolektoram un emitētājam. Ir trīs galvenās tranzistoru klasifikācijas, kurām ir atsevišķi simboli, raksturlielumi, dizaina parametri un pielietojumi.

Bipolārā savienojuma tranzistors
BJT tiek uzskatītas par pašreizējām ierīcēm un tām ir salīdzinoši zems ieejas pretestība. Tie ir pieejami kā NPN vai PNP veidi. Apzīmējums apraksta pusvadītāju materiāla polaritāti, ko izmanto, lai izgatavotu tranzistoru.

Bultiņa virziens, kas attēlots tranzistora simbolā, norāda pašreizējo virzienu caur to. Tādējādi, NPN tipa, strāva nāk no emitera termināls. Tā kā PNP strāva nonāk emisijā.

Lauka efekta tranzistori
FET, tiek saukti par sprieguma dzinējiem, kurām ir augsta ieejas pretestība. Lauka efekta tranzistori tiek iedalīti divās grupās: lauka efekta tranzistori (JFET) un metāla oksīdu pusvadītāju lauka tranzistori (MOSFET).

Lauka efekta tranzistori

Metāla oksīda pusvadītāju FET (MOSFET)
Līdzīgs JFET iepriekš, izņemot ieejas spriegums ir capacitive pieslēgts tranzistors. Ierīcei ir zems jaudas aizvads, bet tas ir viegli bojāts ar statisku izlādi.

MOSFET (nMOS un pMOS)

Izolēta vārtu bipolāros tranzistors (IGBT)
IGBT ir visjaunākā tranzistora attīstība. Šī ir hibrīda ierīce, kas apvieno gan BJT raksturlielumus ar capacitive coupled, gan NMOS / PMOS ierīci ar lielu pretestību.

Izolēta vārtu bipolāros tranzistors (IGBT)

Kā darbojas tranzistors - bipolārā savienojuma tranzistors?
Šajā rakstā mēs apspriedīsim bipolārā tranzistora darbību. BJT ir trīsvirzienu ierīce ar emitētāju, savācēju un bāzes svinu. Būtībā BJT ir pašreizējā ierīce. Divos PN savienojumos ir BJT.

Viens PN savienojums pastāv starp emitētāju un pamatreģionu, otrs pastāv starp kolektoru un bāzes apgabalu. Neliels strāvas plūsmas emitētājs līdz bāzei (bāzes strāva, kas izmērīta mikroapkampos) var kontrolēt pietiekami lielu strāvas plūsmu caur ierīci no emitera līdz kolektoram (kolektora strāva tiek mērīta miliampos).

Bipolāri tranzistori ir pieejami brīvā dabā, ņemot vērā polaritāti. NPN ir N-veida pusvadītāju materiāla emitētājs un savācējs, un pamatmateriāls ir P tipa pusvadītāju materiāls. PNP šajās polaritātēs šeit vienkārši mainās, emitētājs un kolektors ir P-veida pusvadītāju materiāls, un bāze ir N-veida materiāls.

NPN un PNP tranzistoru funkcijas būtībā ir vienādas, bet barošanas polaritāte tiek mainīta katram tipam. Vienīgā lielā atšķirība starp šiem diviem veidiem ir tāda, ka NPN tranzistors ir augstāks frekvences raksturlīkne nekā PNP tranzistors (jo elektronu plūsma ir straujāk nekā caurumu plūsma). Tāpēc augstfrekvences lietojumos izmanto NPN tranzistorus.

Parastās BJT operācijās bāzes-emitera savienojums ir nobīdīts uz priekšu un bāzes-kolektora savienojums ir pretējs virzienā. Ja strāva plūst cauri bāzes-emitera savienojumam, kolektoru ķēdē plūst strāva. Tas ir lielāks un proporcionāls bāzes ķēdes vienībai.

Lai izskaidrotu, kā tas notiek, tiek izmantots NPN tranzistora piemērs. Tie paši principi tiek izmantoti pnp tranzistoram, izņemot to, ka pašreizējais nesējs ir caurumi, nevis elektroni, un spriegumi ir mainīti.

BJT darbība
NPN ierīces emitētājs ir izgatavots no n tipa materiāla, tādēļ lielākā daļa nesēju ir elektroni. Kad bāzes-emitera savienojums ir virzāms uz priekšu, elektroni pāriet no n tipa reģiona uz p tipa reģionu, un caurumi virzās uz n tipa reģionu.

Kad tie sasniedz viens otru, tie savieno strāvas plūsmu caur krustojumu. Ja krustojumam ir atgriezeniska nobīde, caurumi un elektroni pāriet no krustojuma, tagad no abām zonām veidojas noplūdes reģions un nav strāvu.

Ja strāva plūst starp bāzi un emitētāju, elektroni atstāj emitētāju un ieplūst bāzē, kā attēlā redzama diagramma. Parasti elektroni apvienotos, kad tie sasniegs izplešanās reģionu.

BJT NPN tranzistoru nobīdes shēma

Tomēr dopinga līmenis šajā reģionā ir ļoti zems un bāze ir arī ļoti plāns. Tas nozīmē, ka lielākā daļa elektronu spēj pārvietoties pa šo reģionu bez rekombinācijas ar caurumiem. Tā rezultātā elektroni novirzās uz kolektoru (kolektora pozitīvā potenciāla dēļ).

Tādā veidā viņi spēj plūst pāri tam, kas faktiski ir apgrieztā neobjektīva savienojuma daļa, un strāvas plūsmas kolektoru ķēdē.

Tiek konstatēts, ka kolektora strāva ir ievērojami augstāka par bāzes strāvu un tā kā elektronu proporcija, kas apvienojas ar caurumiem, paliek nemainīga, kolektora strāva vienmēr ir proporcionāla bāzes strāvai.

Pamatnes attiecība pret kolektora strāvu ir grieķu simbols β. Parasti koeficients β var būt starp 50 un 500 nelielam signāla tranzistoram.

Tas nozīmē, ka kolektora strāva būs no 50 līdz 500 reizēm vairāk nekā bāzes apgabala strāvas. Lieljaudas tranzistoru gadījumā β vērtība ir mazāka, un 20 skaitļi nav neparasti.

Transistoru pielietojumi

1. Visbiežāk izmantotie tranzistori ietver analogos un digitālos slēdžus, jaudas regulatorus, daudzvibratorus, dažādus signālu ģeneratorus, signāla pastiprinātājus un aprīkojuma kontrolierus.

2. Transistori ir integrēto shēmu pamatelementi un visjaunākā elektronika.

3. Galvenais tranzistora pielietojums ir mikroprocesori, kas atkal un atkal satur vairāk nekā miljardu tranzistoru katrā mikroshēmā.

Varbūt jums patiks:

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

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

Kā izmantot Signālu ģeneratori Ham radio

Iepriekšējais:Patentēto RF un Bluetooth salīdzinājums

Nākamais:Atšķirība starp raidītāju un uztvērēju

Atstāj ziņu

Message saraksts

Komentāri Loading ...

Produkcija kategorija

Produkcija birkas

Fmuser Sites

Kā darbojas tranzistors?

Atstāj ziņu

Message saraksts