Transistor leiutati William Shockley 1947is. Transistor on kolmeotstarbeline pooljuhtseade, mida saab kasutada rakenduste ümberlülitamiseks, nõrkade signaalide võimendamiseks ja tuhandete ja miljonite transistoride kogustes on omavahel ühendatud ja integreeritud / integreeritud kiibi sisse lülitatud, mis muudab arvuti mälu.

Bipolaarsed transistori tüübid

Mis on transistor?
Transistor on pooljuhtseade, mis võib toimida signaali võimendina või tahke oleku lülitiga. Transistorit võib lugeda kahe pn-ristmikuna, mis asetatakse tagasi tagasi.

Sellel struktuuril on kaks PN-ühendust, millel on kogu kollektori ja emitteri kahe eraldiseisva ala vahel väga väike baasregioon. Seal on kolm peamist transistoride klassifikatsiooni, millel on oma sümbolid, omadused, disaini parameetrid ja rakendused.

Bipolaarne ühendusjärgne transistor
BJT-sid loetakse praeguste juhitavate seadmetega ja neil on suhteliselt väike sisendtakistus. Need on saadaval NPN või PNP tüübi järgi. Nimetus kirjeldab transistori valmistamiseks kasutatava pooljuhtmaterjali polaarsust.

Transistori sümbolil näidatud noole suund näitab voolu suunda läbi selle. Niisiis, NPN-tüüpi korral vool väljub emitteri terminalist. Kui PNP-s on vool läheb emissioonipaigale.

Väli efekti transistorid
FET-i nimetatakse pingel töötavateks seadmeteks, millel on suur sisendtakistus. Väliefekti transistorid liigitatakse kahte rühma: Junction Field Effect Transistors (JFET) ja metalloksiidide pooljuht-väljatransistorid (MOSFET).

Väli efekti transistorid

Metalloksiid-pooljuht FET (MOSFET)
Sarnaselt ülaltoodud JFET-iga, välja arvatud sisendpinge on transistoriga ühendatud mahtuvusega. Seadmel on väike vooluhulk, kuid seda saab staatiliselt tühjendada.

MOSFET (nMOS ja pMOS)

Isoleeritud värava bipolaarne transistor (IGBT)
IGBT on viimane transistori arendus. See on hübriidseade, mis ühendab nii BJT omadused kui mahtuvuslik ühendamine ja kõrge impedantsi sisendiga NMOS / PMOS-seade.

Isoleeritud värava bipolaarne transistor (IGBT)

Kuidas transistor töötab - bipolaarne ühendus transtori?
Selles artiklis me arutame bipolaarse transistori tööd. BJT on kolmekordne seade koos Emitteriga, kogujaga ja baasjuhtmega. Põhimõtteliselt on BJT praeguse ajamiga seade. BJT-s on olemas kaks PN-ühendust.

Emitteri ja baasregiooni vahele jääb üks PN-ühendus, teine on kollektori ja aluse piirkonna vahel. Väike kogus vooluhulga emitter-to-base (mikro-amprites mõõdetud baasvool) suudab juhtida seadmest suhteliselt suurt voolu läbi emitteri kollektori (milliampides mõõdetud kollektorivool).

Bipolaarsed transistorid on vabalt saadaval vastavalt polaarsustele. NPN-l on N-tüüpi pooljuhtmaterjalist emitter ja kollektor ning alusmaterjal on P-tüüpi pooljuhtmaterjal. PNP-s on need polaarsused siin lihtsalt ümber pööratud, emitter ja kollektor on P-tüüpi pooljuhtmaterjal ja aluseks on N-tüüpi materjalid.

NPN- ja PNP-transistoride funktsioonid on põhimõtteliselt samad, kuid toiteallika polaarsused on iga tüübi suhtes vastupidised. Ainus suur erinevus nende kahe liigi vahel on see, et NPN-transistoril on kõrgem sagedusreaktsioon kui PNP-transistoril (kuna elektroni voog on kiirem kui ava vool). Seetõttu kasutatakse sagedusrakendustes NPN transistore.

Tavalises BJT-operatsioonis on baaskandja ristmik ettepoole suunatud ja baaskollektori ristmik on vastupidises suunas. Kui voolu voolab läbi baaskandja ristmiku, siis voolab kollektori vool ka voolu. See on suurem ja võrdeline baasringlusega.

Selleks, et selgitada, kuidas see juhtub, võetakse NPN-transistori näide. Pnp-transistori jaoks kasutatakse samu põhimõtteid, välja arvatud see, et praegune kandja on pigem avasid kui elektronid ja pinged on pööratud ümber.

BJT toimimine
NPN-seadme emitter on valmistatud n-tüüpi materjalist, seega on enamuse kandjad elektronid. Kui base emitteri ristmik on ettepoole suunatud, liiguvad elektronid n-tüüpi piirkonnast p-tüüpi piirkonna suunas ja avad liiguvad n-tüüpi piirkonna suunas.

Kui nad jõuavad üksteisele, ühendavad nad voolu läbilaskevõime. Kui ristmik on pööratud, on avad ja elektronid liikumisest ristmikust eemale, nüüd moodustab kahe piirkonna vaheline väljavoolu piirkond ja praegune vool puudub.

Kui voolu voolab baasi ja emitteri vahele, jätavad elektronid välja emitteri ja voolavad alusesse, joonisel näidatud joonisel. Üldiselt ühendaksid elektronid, kui need jõuavad piirkonnani.

BJT NPN transistorist kõrvalekalle

Kuid dopingu tase selles piirkonnas on väga madal ja alus on ka väga õhuke. See tähendab, et enamus elektronidest on võimelised liikuma kogu selle piirkonna ulatuses ilma aukudega rekombinatsioonita. Selle tulemusena liiguvad elektronid kollektori poole (kollektori positiivse potentsiaali tõttu).

Sel moel suudavad nad voolata üle selle, mis on tõhusalt pöördliiguline ristmik, ja voolab kogu vooluahelas voolu.

Leitakse, et kollektori vool on oluliselt kõrgem põhivoolust ja kuna aukudega ühendatud elektronide osakaal jääb samaks, on koguja vool alati proportsionaalne baasvooluga.

Aluse ja koguja voolu suhteks on kreeka sümbol β. Tavaliselt võib suhe β olla väikse signaali transistori vahel 50 ja 500 vahel.

See tähendab, et koguja vool on vahemikus 50 ja 500 korda suurem kui baasregiooni vool. Suure võimsusega transistoride puhul on tõenäoline, et β väärtus on väiksem, kusjuures 20 arvud ei ole ebatavalised.

Transistorirakendused

1. Transistori kõige tavalisemad rakendused koosnevad analoog- ja digitaallülititest, võimsuse regulaatoritest, mitmevibraatoritest, erinevatest signaaligeneraatoritest, signaalivõimenditest ja seadmete kontrolleritest.

2. Transistorid on integreeritud vooluahela põhilised ehitusplokid ja kõige uuemad elektroonikad.

3. Transistori peamine rakendus on mikroprotsessorid, mis ikka ja jälle sisaldavad igast kiibist rohkem kui miljardit transistore.

Võib-olla sulle meeldib:

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

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

Kuidas kasutada signaali generaatorid Ham Raadiod

Eelmine:Patenditud RF ja Bluetoothi võrdlus

Järgmine:Saatja ja vastuvõtja vaheline erinevus