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.
 


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

محصولات فروشگاه سورن:
خرید قطعات موبایل​

کاربردهای ترانزیستور در موبایل

1. تقویت کننده

ترانزیستورها می‌توانند یک جریان الکتریکی بزرگ را با جریان ضعیف کنترل کنند و این ویژگی به منظور تقویت قدرت سیگنال‌های صوتی، رادیویی، تلویزیونی و سیگنال‌های دیگر استفاده می‌شود.

2. سوئیچ

ترانزیستورها قادر به قطع و وصل سیگنال‌ها 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 داده‌های ارسال شده توسط پرتوهای لیزری کاربرد دارد.

4. نمایش

دستگاه‌های OLEDs ترانزیستورهایی هستند که همانند LED‌ها می‌توانید صفحه‌های نمایشگر مسطح با آن‌ها ایجاد کنید.

 
محصولات فروشگاه سورن:
لوازم جانبی گوشی موبایل

مزایای ترانزیستور‌ها

از مزایای ترانزیستور‌ها می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم: 
 

• بهره وری ولتاژ بالا
• نیاز کم به ولتاژ تغذیه
• بهترین انتخاب برای کاربرد‌های تقویت‌کنندگی 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 هر کدام خواهیم‌ پرداخت.

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

محصولات فروشگاه سورن:
ابزار و تجهیزات تعمیرات سخت افزاری موبایل​

 ترانزیستور دوقطبی پیوندی ( Bipolar Junction Transistor)

این ترازیستورها اولین نترانزیستورهایی بودند که توسط مخترعین آزمایشگاه‌های 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 شده‌اند.

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 می‌شود.

 

 

ترانزیستورهای پیوند دوطرفه در دو نوع اصلی، NPN و PNP قرار می‌گیرند، ترانزیستور NPN، اکثر حامل‌های آن الکترون‌ها هستند، ترانزیستورهای PNP مخالف هستند، در ترانزیستورهای PNP، اکثر حامل های آن حفره‌ها هستند.

به طور کلی، ترانزیستوردو قطبی تنها نوع ترانزیستور است که توسط ورودی جریان (ورودی به بیس) روشن می‌شود، این به این علت است که BJT‌ها کمترین امپدانس ورودی در تمام ترانزیستورها را دارند، امپدانس کم (یا مقاومت) اجازه می‌دهد جریان از طریق بیس ترانزیستور جاری شود، به خاطر این امپدانس کم، BJT ها دارای بیشترین خاصیت تقویت‌کنندگی در بین ترانزیستورها هستند.

محصولات فروشگاه سورن:
لوازم تعمیرات نرم افزاری 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.

 

 

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

 

 ترانزیستورهای اثر میدان ( Field Effect Transisto ) 

همانگونه که از نام این المان مشخص است، پایه کنترلی آن جریانی مصرف نمی‌کند و تنها با اعامل ولتاژ و ایجاد میدان درون نیمه هادی ، جریان عبوری از  FET  کنترل می‌شود. 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 نام‌های درِین (D) و سورس ( S ) و گیت (G) است که پایه گیت، جریان عبوری از درین به سورس را کنترل می‌نماید، فت‌ها 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 می‌کند.

FET‌ها معمولاً بسیار حساس بوده و حتی با الکتریسیته ساکن بدن نیز تحریک می‌گردند، به همین دلیل نسبت به نویز بسیار حساس هستند فت‌ها 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 می‌توان پایه درین را از سورس تشخیص داد.

 
محصولات فروشگاه سورن:
خرید  گوشی موبایل​

 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، بار دیگر نگاه‌ها به MOSFETها افتاد و برای ساختن مدارهای مجتمع به کار گرفته شدند.


 

 

ترانزیستورهای MOS، بسته به کانالی که در آن‌ها شکل می‌گیرد، NMOS یا PMOS نامیده می‌شوند، در آغاز کار، PMOS، ترانزیستور پرکاربردتر در فناوری MOS بود. اما از آن جا که ساختن NMOS آسان‌تر است و مساحت کم‌تری هم می‌گیرد، از PMOS پیشی گرفت. بر خلاف ترانزیستورهای دوقطبی، در ترانزیستورهای MOSFET، جریان، نتیجهٔ شارش تنها یک حامل (یا الکترون یا حفره) در میان 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 حتی 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 پایه‌ امیتر 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 اکثر‌ ترانزیستور‌ها از نوع NPN می‌باشند، برای تشخیص و آزمایش این دو نوع‌ ترانزیستور، با توجه به آزمایشی که در بالا گفته شد، اگر پایه بیس با پروپ قرمز مولتی‌متر پیدا شود، ‌ترانزیستور از نوع منفی (NPN) است و چنانچه پایه بیس با پروپ مشکی زیر مولتی‌متر 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 برندها، 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:
معرفی دیود و کاربردهای آن در گوشی های موبایل
خازن چیست و چه کاربردی در تعمیرات موبایل دارد
​رگولاتور چیست کاربرد آن در گوشی موبایل​