Limba simplă a modului în care funcționează un tranzistor

În fiecare an, apar tot mai multe mijloace electronice și deseori se descompun. Reparația necesită foarte mulți bani, uneori ajungând până la 50% din costul dispozitivului. Și că este deranjant, unele dintre aceste eșecuri ar putea fi eliminate prin cunoașterea inițială a funcționării tranzistorului. De ce este? Sunt tranzistori care sunt cel mai adesea necorespunzători.

Tipuri de tranzistor

Pentru a înțelege mai bine funcționarea tranzistorului, trebuie să aveți o idee despre asta. Este un semiconductor, care indică capacitatea sa de a conduce curentul într-o direcție și să nu treacă în cealaltă. Pentru a obține astfel de caracteristici, se folosesc diferite metode de producție. Toate aceste dispozitive sunt împărțite în două grupe în funcție de natura muncii lor:

1. bipolar
2. polar

Deși ambele aparțin aceleiași clase - tranzistori, procesele care apar în ele sunt foarte diferite.

bipolar

Mișcarea electronilor de-a lungul unui circuit închis se numește curent electric. Aproape vorbind, cu cât mai mulți electroni, cu atât este mai mare curentul. Dacă un atom renunță la electroni, acesta devine încărcat pozitiv și, invers, atrage excesul de electroni, devine încărcat negativ.

Atunci când impuritățile sunt adăugate la siliciu și germaniu, ele devin material necesar, din care sunt realizate tranzistoare bipolare.

Dispozitive electronice bipolare, formate din două, având diferite straturi de încărcare. Iar cele două extreme au aceeași taxă. Stratul care are o încărcătură pozitivă este numit "p", iar cel negativ este "n". În acest sens, se disting următoarele tipuri:

• p-n-p
• n-p-n

Limita dintre aceste straturi se numește tranziție. Regiunea interioară, împărțită de două tranziții, se numește bază. Cele două regiuni exterioare sunt numite emițător și colector. Un singur cristal este realizat în așa fel încât o regiune exterioară transferă suporturi de energie către bază și se numește un emițător. O altă regiune exterioară ia aceste transportoare și se numește colector.

Într-un circuit electric, un tranzistor bipolar este indicat ca un cerc, în interiorul căruia este trasată o linie și se apropie trei linii drepte. Unul se potrivește la un unghi de 90 de grade și indică baza, celelalte două sunt înclinate. Cel care are o săgeată denotă un emițător, celălalt un colector. Dispozitivul însuși, de regulă, are trei ieșiri corespunzătoare acestor zone.

câmp

O altă specie se numește câmp sau unipolar. Spre deosebire de p-n bipolar, joncțiunea funcționează diferit. Cristalul său unic are o compoziție uniformă. Canalul prin care curge energia poate fi găuri sau electronice. Ioniile imobile încărcate pozitiv sunt în purtătorul de gauri și ionii încărcați negativ în purtătorul de electroni. Aceste canale sunt de asemenea indicate prin literele "p" și respectiv "n".

În jurul și aproape de-a lungul întregii lungimi a canalului, se injectează injecții, se implantează ioni de polaritate opusă. Această zonă este numită poartă, controlează conductivitatea canalului. Marginea canalului, prin care particulele încărcate intră în cristal, se numește sursa și prin intermediul căreia ieșesc - scurgerea.

Pentru a îmbunătăți caracteristicile electrice, a fost adăugat un dielectric între canalul metalic și poarta. Dacă clasificăm tranzistorii în termeni de structură, putem distinge două familii:

• TIR (pot fi denumite MOS - conductor de oxid de metal)
• JGBT

MDP este descifrat ca un conductor metal-dielectric. Este câmp. Noul tranzistor JGBT combină avantajele bipolare, dar are o poartă izolată.

Principiul de funcționare

Unul dintre elementele radio complexe este un tranzistor. Principiul funcționării sale se reduce la următoarele:

• ajustare
• întărire
• generație

Cele bipolare au mai multă putere și pot funcționa la frecvențe mai mari. Cu toate acestea, dacă aveți nevoie de o gamă largă de amplificare, atunci nu puteți face fără câmp.

Munca pe teren

Luați în considerare modul în care funcționează tranzistorul. Pentru începători, este greu de înțeles toate aceste tranziții. Pentru a arăta principiul funcționării tranzistorului în limbaj simplu, să acordăm atenție exemplului următor.

O supapă de robinet de tipul valvei poate schimba foarte ușor presiunea apei. Acest lucru se realizează printr-o schimbare graduală a debitului. Pe același principiu, funcționează un tranzistor cu efect de câmp.

Declanșatorul înconjoară pasajul. Când se aplică o tensiune de blocare, câmpul electric stoarce trecerea, reducând astfel fluxul de particule încărcate. Ca și în cazul închiderii macaralei, este necesar să se aplice o forță mică, iar puterea obturatorului, în comparație cu canalul principal, este foarte mică. Similitudinea este și în faptul că, cu mici variații ale tensiunii de poartă, secțiunea transversală a trecerii variază de asemenea nesemnificativ.

Cum functioneaza bipolara

Funcționarea dispozitivului bipolar diferă oarecum de munca câmpului. În primul rând, metoda de control al mișcării particulelor încărcate este diferită. În câmp, câmpul electric este utilizat, în bipolar - curentul dintre bază și emițător.

În funcție de tipul de dispozitiv, săgeata emițătorului din diagramă va fi direcționată către bază, apoi este p-n-p sau din bază, atunci este n-p-n. Atunci când o tensiune cu același nume este conectată la aceste terminale ("p" este conectat la "+" și "n" este conectat la ";"), un curent este generat în circuitul emițător-bază. Există mai mulți purtători de sarcină în bază și cu cât devin mai mult, cu atât mai mult curent în acest circuit.

Tensiunea inversă se aplică colectorului, adică ";" este conectat la "p" și "n" la "+". Deoarece există o diferență de potențial între emițător și colector, un curent apare între aceste terminale. Cu cât va fi mai mult, cu atât mai mulți transportatori sunt în baza de date.

Când sursa semnului opus este conectată la emițător și la bază, curentul se oprește, tranzistorul se închide. Ce va ajuta să înțelegeți mai bine funcționarea tranzistorului? Pentru cazane este important să înțelegeți un adevăr. Dacă joncțiunea emițător-bază este deschisă (se aplică tensiune directă), atunci dispozitivul însuși este deschis, altfel este închis.

măsuri de precauție

Field tranzistorii efect sunt foarte sensibile la creșterea tensiunii. Atunci când lucrați cu ei, este necesar să preveniți posibilitatea stresului statistic asupra lor. Acest lucru poate fi realizat prin purtarea unei curele de incheietură pentru mână. Atunci când selectați un analog, este important să luați în considerare nu numai tensiunea de funcționare, ci și curentul admis. Și dacă dispozitivul funcționează în modul de frecvență, atunci frecvența acestuia.