}

ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟

205/1400

خلاصه

ترانزیستور قطعه‌ای است سه پایه، که در ساختمان داخلی آن از دو دیود استفاده شده است. این قطعه در نقشه با علامت نشان داده می‌شود. پایه‌های آن عبارتند از بیس (B)، ‌امیتر (E) و کلکتور (C). ‌ترانزیستور در نقشه موبایل اکثرا با حرف ۷ و بعضا با حرف Q نمایش داده می‌شود.



ترانزیستورها دنیای الکترونیک را احاطه کرده‌اند. حضور این قطعات الکترونیکی تقریباً در هر مدار مدرنی به عنوان یک قطعه کنترل حیاتی است. گاهی این قطعات را می‌توان روی بردهای الکترونیکی مشاهده کرد، اما امروزه اغلب در یک مدار مجتمع به کار رفته‌اند و از چشم ما پنهان هستند. که در این مقاله از وبسایت فروشگاه قطعات موبایل سورن به بررسی ترانزیستورها می پردازیم.

ترانزیستور چیست

ترانزیستور قطعه‌ای است سه پایه، که در ساختمان داخلی آن از دو دیود استفاده شده است. این قطعه در نقشه با علامت نشان داده می‌شود. پایه‌های آن عبارتند از بیس (B)، ‌امیتر (E) و کلکتور (C). ‌ترانزیستور در نقشه موبایل اکثرا با حرف ۷ و بعضا با حرف Q نمایش داده می‌شود.
ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟



به لحاظ شک با‌ ترانزیستور دارای سه پایه و معمولا به رنگ مشکی است. البته‌ ترانزیستور چهارپایه نیز بر روی بورد و گوشی‌های موبایل مشاهده می‌شود که در این حالت پایه چهارم برای دفع نویز و خنک شدن‌ترانزیستور به‌ی می‌رود و معمولا بزرگ‌تر از بقیه پایه‌هاست. ‌ترانزیستور‌ها کاربرد‌های مختلفی در مدارات الکترونیکی و س موبایل دارند و بر حسب نوع مدار، به عنوان تقویت‌کننده، راه انداز (درایور)، سوئیچ‌کننده و... به کار ‌می‌روند.


مقالات مرتبط
رگولاتور چیست و چه کاربردی دارد؟

کاربردهای ترانزیستور

ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟

1. تقویت کننده

ترانزیستورها می توانند یک جریان الکتریکی بزرگ را با جریان ضعیف کنترل کنند و این ویژگی به منظور تقویت قدرت سیگنال های صوتی، رادیویی، تلویزیونی و سیگنال های دیگر استفاده می شود.

2. سوئیچ

ترانزیستورها قادر به قطع و وصل سیگنال ها با سرعت بالا هستند، این ویژگی ترانزیستورها به خصوص در کامپیوترهای مدرن که در ثانیه میلیاردها عمل انجام می دهند اهمیت زیادی دارد.

3. حسگر

فوتو ترانزیستورها قادرند با حس کردن نور، سیگنال های الکتریکی را کنترل کنند، این ویژگی فوتو ترانزیستورها به خصوص در مدیریت داده های ارسال شده توسط پرتوهای لیزری کاربرد دارد.

4. نمایش

دستگاه های OLEDs ترانزیستورهایی هستند که همانند LED ها می توانید صفحه های نمایشگر مسطح با آن ها ایجاد کنید.



مقالات مرتبط

سلف چیست و چه کاربردی دارد

مزایای ترانزیستور‌ها

از مزایای ترانزیستور‌ها می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
  • بهره وری ولتاژ بالا.
  • نیاز کم به ولتاژ تغذیه
  • بهترین انتخاب برای کاربرد‌های تقویت‌ کنندگی توان پایین.
  • وزن کم و ابعاد کوچک.

انواع ترانزیستور

ترانزیستورها از نیمه‌هادی‌ها تشکیل شده‌اند و غالب این نیمه‌هادی‌ها، سیلیکون (Si)، ژرمانیوم (Ge) و گالیوم-آرسنید (GaAs) هستند. اساسا، ترانزیستورها بر اساس ساختارشان طبقه‌بندی می‌شوند و هرکدام، ویژگی‌ها، معایب و مزایای خاص خود را دارند. برخی برای عمل سوئیچینگ و برخی هم برای تقویت سیگنال استفاده می‌شوند. ترانزیستورها به دو دسته BJT و FET تقسیم می‌شوند که در ادامه به بررسی هرکدام خواهیم‌پرداخت.

۱) ترانزیستور دوقطبی پیوندی | Bipolar Junction Transistor
۲) ترانزیستور پیوندی اثر میدانی JFET (Field Effect Transistor)
۳) ترانزیستورهای اثر میدان | eld Effect Transistor
۴) ترانزیستور اثرمیدانی نیمه‌رسانای اکسید فلز یا ماسفت | Metal Oxide Semiconductor field Effect

مقالات مرتبط
دیود چیست | آشنایی با انواع دیود

ترانزیستور دوقطبی پیوندی | Bipolar Junction Transistor

این ترازیستورها اولین نترانزیستورهایی بودند که توسط مخترعین آزمایشگاه های بل اختراع شدند. مخترعین این قطعه برای این کارشان در سال۱۹۵۶ جایزه ی نوبل فیزیک را کسب کردند.ترانزیستورهای اتصال دو قطبی ترانزیستورهایی هستند که از ۳ ناحیه، بیس، کلکتور و امیتر ساخته شده اند.ترانزیستورهای دو قطبی، بر خلاف ترانزیستورهای FET، ابزارهای کنترل جریان هستند.جریان کوچکی که به بیس ترانزیستور وارد می شود باعث عبورجریان بسیار زیادی از امیتر به ناحیه کلکتور می شود.

ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟

ترانزیستورهای پیوند دوطرفه در دو نوع اصلی، NPN و PNP قرار می گیرند.ترانزیستور NPN , اکثر حامل های آن الکترون ها هستند.ترانزیستورهای PNP مخالف هستند.در ترانزیستورهای PNP، اکثر حامل های آن حفره ها هستند.به طور کلی، ترانزیستوردو قطبی تنها نوع ترانزیستور است که توسط ورودی جریان (ورودی به بیس) روشن می شود.این به این علت است که BJT ها کمترین امپدانس ورودی در تمام ترانزیستورها را دارند.امپدانس کم (یا مقاومت) اجازه می دهد جریان از طریق بیس ترانزیستور جاری شود.به خاطر این امپدانس کم، BJT ها دارای بیشترین خاصیت تقویت کنندگی در بین ترانزیستورها هستند.



محصولات فروشگاه سورن
خرید قطعات موبایل

ترانزیستور پیوندی اثر میدانی | JFET (Field Effect Transistor)

در ترانزیستور اثر میدانی با اعمال یک ولتاژ به پایه گیت میزان جریان عبوری از دو پایه سورس و درین کنترل می‌شود. ترانزیستور اثر میدانی بر دو قسم است: نوع n یا N-Type و نوع p یا P-Type. از دیدگاهی دیگر این ترانزیستورها در دو نوع افزایشی و تخلیه‌ای ساخته می‌شوند.

ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟



نواحی کار این ترانزستورها شامل "فعال" و "اشباع" و "ترایود" است این ترانزیستورها تقریباً هیچ استفاده‌ای ندارند چون جریان دهی آنها محدود است و به سختی مجتمع می‌شوند.

ترانزیستورهای اثر میدان | Field Effect Transistor

همانگونه که از نام این المان مشخص است، پایه کنترلی آن جریانی مصرف نمی کند و تنها با اعامل ولتاژ و ایجاد میدان درون نیمه هادی ، جریان عبوری از FET کنترل می شود. به همین دلیل ورودی این مدار هیچ گونه اثر بارگذاری بر روی طبقات تقویت قبلی نمی گذارد و امپدانس بسیار بالایی دارد.

فت دارای سه پایه با نام های درِین (D ) و سورس( S ) و گیت( G ) است که پایه گیت ، جریان عبوری از درین به سورس را کنترل می نماید. فت ها دارای دو نوع N کانال و P کانال هستند. در فت نوع N کانال زمانی که گیت نسبت به سورس مثبت باشد جریان از درین به سورس عبور می کند . FET ها معمولاً بسیار حساس بوده و حتی با الکتریسیته ساکن بدن نیز تحریک می گردند. به همین دلیل نسبت به نویز بسیار حساس هستند فت ها در ساخت فرستنده باند FM رادیو نیز کاربرد فراوانی دارند.

معمولاً مقاومت بین پایه درین و گیت از مقاومت پایه درین و سورس بیشتر است که از این طریق می توان پایه درین را از سورس تشخیص داد.

ترانزیستور اثرمیدانی | Metal Oxide Semiconductor Field Effect

ترانزیستور اثرمیدانی نیمه‌رسانای اکسید فلز یا ماسفت (MOSFET، سرنام metal–oxide–semiconductor field-effect transistor) معروف‌ترین ترانزیستور اثرمیدان در مدارهای آنالوگ و دیجیتال است.

این گونه از ترانزیستور اثرمیدان نخستین بار در ۱۳۰۴ (۱۹۲۵ م) معرفی شد. در آن هنگام، ساخت و به کارگیری این ترانزیستورها، به سبب نبود علم و ابزار و امکان، با دشواری همراه بود و از همین روی، برای پنج دهه فراموش شدند و از میدانِ پیش‌رفت‌های الکترونیک بر کنار ماندند. در آغاز دههٔ ۱۹۷۰م، بارِ دیگر نگاه‌ها به MOSFETها افتاد و برای ساختن مدارهای مجتمع به کار گرفته شدند.

ترانزیستور چیست و چه کاربرد های دارد؟

ترانزیستورهای MOS، بسته به کانالی که در آن‌ها شکل می‌گیرد، NMOS یا PMOS نامیده می‌شوند. در آغاز کار، PMOS، ترانزیستورِ پرکاربردتر در فناوری MOS بود. اما از آن جا که ساختنِ NMOS آسان‌تر است و مساحتِ کم‌تری هم می‌گیرد، از PMOS پیشی گرفت. بر خلافِ ترانزیستورهای دوقطبی، در ترانزیستورهای MOSFET، جریان، نتیجهٔ شارش ِ تنها یک حامل (یا الکترون یا حفره) در میانِ پیوندها است و از این رو، این ترانزیستورها را تک‌قطبی هم می‌نامند.

ترانزیستورهای اثرِ میدان MOS، را می‌توان بسیار ریزتر و ساده‌تر از ترانزیستورهای دوقطبی ساخت؛ بی آن که- حتا در مدارها و تابع‌های پیچیده و مقیاس‌های بزرگ هم- نیازی به مقاومت، دیود، یا دیگر قطعه‌های الکترونیکی داشته باشند. همین ویژگی، تولیدِ انبوه آن‌ها را آسان می‌کند، چندان که هم اکنون بیش‌تر از ۸۵ درصدِ مدارهای مجتمع، بر پایهٔ فناوری MOS طراحی و ساخته می‌شوند.

آزمایش‌ ترانزیستور


برای آزمایش‌ ترانزیستور، ابتدا باید پایه‌های آن را از هم تشخیص داد. برای این منظور، مولتی متر را در حالت آزمایش دیود قرار می‌دهیم و یکی از پایه‌ها را نسبت به دو پایه دیگر آزمایش می‌کنیم. هر کدام از پایه‌ها که نسبت به دو پایه دیگر جریان را عبور داد و نمایش عدد داشت، پایه بیس (B) است. از دو پایه دیگر، هر کدام که نسبت به دیگری عدد بیشتری را نشان داد، ‌امیتر (E) و پایه دیگر کلکتور (C) است.

در یک‌ ترانزیستور سالم، پایه بیس به دو پایه‌امیتر و کلکتور راه می‌دهد و در حالت آزمایش دیود، مقاومتی بین ۲۰۰ تا ۷۰۰ آهم نشان خواهد داد؛ در غیر این صورت، ‌ترانزیستور خراب است و باید تعویض شود. هنگام آزمایش‌ترانزیستور، چنانچه هیچ کدام از پایه‌ها به هم راه ندادند یا مقاومت نمایشی در آزمایش دیود، در هر سه پایه یکسان بود، ‌ترانزیستور معیوب است و باید تعویض شود.

نکته:‌ترانزیستور‌های به کار رفته در طراحی مدار موبایل از دو نوع NPN و PNP می‌باشند. البته اکثر‌ترانزیستور‌ها از نوع NPN می‌باشند، برای تشخیص و آزمایش این دو نوع‌ترانزیستور، با توجه به آزمایشی که در بالا گفته شد، اگر پایه بیس با پروپ قرمز مولتی متر پیدا شود، ‌ترانزیستور از نوع منفی (NPN) است و چنانچه پایه بیس با پروپ مشکی زیر مولتی متر پیدا شود، ‌ترانزیستور از نوع مثبت (PNP )است.

فروشگاه قطعات موبایل سورن؛ با چند سال سابقه درخشان در توزیع گوشی و قطعات آن در سراسر ایران، تقاضای تمام مشتریان را در رابطه با خرید موبایل در تمام برند ها، تبلت در تمام برند ها، قطعات گوشی مانند تاچ ال سی دی و باتری هر مدل گوشی در تمام برندها و همچنین لوازم جانبی گوشی، پوشش داده و همچنان بابهترین کیفیت فعالیت خود را ادامه می‌دهد.


مقالات مرتبط
رگولاتور چیست و چه کاربردی دارد؟


نظرات
ارسال نظر

مقالات مرتبط