ترانزیستورها که در اواسط قرن بیستم توسعه یافتند، مبنایی برای توسعه سریع الکترونیک شدند. آنها با جایگزینی لوله های الکترونی، عصر کوچک سازی وسایل و وسایل الکترونیکی را آغاز کردند که تا امروز ادامه دارد. مانند هر قطعه دیگری، ترانزیستور نیز ممکن است خراب شود یا آسیب ببیند. در این مقاله نحوه بررسی عملکرد صحیح این قطعات الکترونیکی و همچنین انواع آن ها را به شما نشان خواهیم داد.
ترانزیستور چیست؟
ترانزیستور یک وسیله نیمه هادی است که معمولاً در تقویت کننده ها یا کلیدهای کنترل الکترونیکی استفاده می شود. این قطعه اساسی، همانند بلوک ساختمان است که عملکرد رایانه ها، تلفن های همراه و سایر مدارهای الکترونیکی مدرن را تنظیم می کند. با توجه به زمان پاسخ سریع و دقت بالا، ترانزیستورها را می توان برای انواع عملکردهای دیجیتال و آنالوگ از جمله تقویت، سوئیچینگ، تنظیم ولتاژ، مدولاسیون سیگنال و نوسان ساز استفاده کرد.
اجزای ترانزیستور
یک ترانزیستور معمولی از سه لایه مواد نیمه هادی یا به طور خاص ترمینال ها تشکیل شده است که به اتصال به مدار خارجی و انتقال جریان کمک می کند. ولتاژ یا جریانی که به هر یک از جفت ترمینال های ترانزیستور اعمال می شود، جریان را از طریق جفت پایانه های دیگر کنترل می کند.
سه ترمینال برای ترانزیستور وجود دارد. آن ها به عبارت زیر هستند:
- بیس: برای فعال کردن ترانزیستور استفاده می شود.
- کلکتور: سر مثبت ترانزیستور است.
- امیتر: سر منفی ترانزیستور است.
انواع ترانزیستور
بر اساس نحوه استفاده از آنها در یک مدار، عمدتاً دو نوع ترانزیستور وجود دارد.
- ترانزیستور اتصال دو قطبی (BJT)
سه پایانه BJT سورس، امیتر و کلکتور هستند. جریان بسیار کمی که بین سورس و امیتر جریان دارد می تواند جریان بزرگتری را بین کلکتور و پایانه امیتر کنترل کند.
علاوه بر این، دو نوع BJT وجود دارد. این شامل؛
ترانزیستور P-N-P: نوعی BJT است که در آن یک ماده از نوع n وارد شده یا بین دو ماده از نوع p قرار می گیرد. در چنین پیکربندی، دستگاه جریان جاری شده را کنترل می کند. ترانزیستور PNP از 2 دیود کریستالی تشکیل شده است که به صورت سری به هم متصل می شوند. سمت راست و سمت چپ دیودها به ترتیب به دیود پایه کلکتور و دیود پایه امیتر معروف هستند.
ترانزیستورN-P-N: در این ترانزیستور یک ماده از نوع p را پیدا می کنیم که بین دو ماده نوع n وجود دارد. ترانزیستور N-P-N اساساً برای تقویت سیگنال های ضعیف به سیگنال های قوی استفاده می شود. در ترانزیستور NPN، الکترون ها از امیتر به ناحیه کلکتور حرکت می کند و در نتیجه جریان در ترانزیستور تشکیل می شود. این ترانزیستور به طور گسترده در مدار استفاده می شود.
سه نوع پیکربندی به عنوان سورس مشترک (CB)، کلکتور مشترک (CC) و امیتر مشترک (CE) وجود دارد. در پیکربندی سورس مشترک(CB)، ترمینال سورس ترانزیستور بین پایانه های ورودی و خروجی مشترک است.