Типы транзисторов:подробное руководство

Электронные схемы включают в себя различные компоненты для обеспечения эффективного функционирования. Среди этих компонентов есть транзисторы, которые выпускаются в широком ассортименте. Следовательно, продолжайте читать, чтобы получить более подробное представление о различных типах транзисторов. .

Что такое транзистор

Транзистор — это трехслойный активный компонент, который переключает или усиливает электрические сигналы в ИС. Кроме того, активный компонент означает, что его входное напряжение больше, чем выходное напряжение.

Поскольку транзисторы занимают меньше места и обладают лучшим термическим сопротивлением, транзисторы являются заменой электронных ламп. А транзисторы потребляют меньшую рабочую мощность.

транзисторы

Дерево транзисторов

Типы транзисторов

Транзисторы с биполярным переходом

Транзистор с биполярным переходом (BJT) состоит из трех секций, а именно:эмиттера (E), базы (B) и коллектора (C). Ток, протекающий от выводов базы, имеет более высокое значение на выводах коллектора и эмиттера.

Они используют дырки и электроны для электропроводности, отсюда и «биполярность». Следовательно, соединение имен связано с тем, что у них есть два соединения PN.

Кроме того, биполярные транзисторы имеют низкое входное сопротивление по напряжению, поэтому они лучше всего подходят для усиления сигнала.

Операция BJT

Транзистор NPN

Транзистор NPN состоит из полупроводника p-типа между двумя полупроводниками n-типа. В этой схеме дырки являются неосновными носителями заряда, а электроны — основными носителями.

Соответственно, эти транзисторы предпочтительнее из-за их более высокой подвижности электронов и низкой подвижности дырок.

Примечательно, что подвижность электронов происходит от терминала эмиттера к терминалу коллектора. Затем эмиттер отправляет электроны в базовую область, так как база контролирует эти эмиссии.

Принципиальная схема транзистора NPN

Транзистор PNP

Транзистор PNP состоит из двух полупроводников p-типа, между которыми расположен более тонкий полупроводник n-типа.

Интересно, что переход база-эмиттер по-прежнему контролирует направление тока. Однако он делает это в направлении, противоположном транзистору n-типа.

Транзисторная схема PNP

Полевой транзистор (FET)

Полевой транзистор — это полупроводниковый прибор с тремя областями:исток (S), затвор (G) и сток (D).

Более того, это униполярное устройство, поскольку оно использует только большинство носителей для подвижности электронов, в отличие от BJT.

Напряжение на клемме затвора управляет источником напряжения, тем самым определяя напряжение на клемме стока.

Полевые транзисторы имеют высокий входной импеданс; таким образом, через них проходит небольшое количество электрических токов.

Кроме того, они выгодны, поскольку они дешевле и просты в производстве.

К сожалению, их усиление выходного тока не так эффективно, как биполярные транзисторы.

Полевой транзистор (JFET)

Транзистор с эффектом перехода — это ранняя форма полевого транзистора, которая может действовать как транзисторный переключатель или усилитель.

JFET-транзисторы

МОП-транзистор

Полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника имеет тонкий слой оксида металла, разделяющий область канала и затвора.

Следовательно, оксидный слой позволяет электричеству проникать через кремниевую пластину, на которой он расположен. В частности, процесс изготовления известен как пассивация поверхности.

Транзисторы в зависимости от функции

Кроме того, классификация типов транзисторов также выполняется в зависимости от того, как они работают и для какой цели они служат.

Маленький сигнальный транзистор

Они работают в цифровой схеме для усиления сигналов низкого уровня; однако они также могут работать как переключающий транзистор. И они доступны в форматах NPN и PNP со значением hFE от 0 до 100.

Кроме того, они лучше всего работают с током коллектора от 80 до 600 мА и частотным диапазоном от 1 до 300 МГц.

Маленькие переключающие транзисторы

Маленькие переключающие транзисторы в основном используются для переключения, хотя они также могут усиливать электрические сигналы.

Кроме того, они имеют значения hFE от 10 до 200, но лучше работают при переключении, чем при усилении на максимальном номинале.

Силовые транзисторы

Мощные транзисторы работают в цепях высокой мощности и, следовательно, имеют сток мощности для предотвращения перегрева. Кроме того, их идеальное значение рабочей мощности находится в диапазоне от 0 до 100 Вт при подходящей частоте от 1 до 100 МГц

мощный транзистор

Высокочастотные транзисторы

Также известные как радиочастотные транзисторы, они работают в высокоскоростных коммутационных приложениях. Кроме того, они работают с небольшим входным сигналом, работающим на высоких частотах.

Примечательно, что они имеют ток коллектора от 10 до 600 мА и максимальную номинальную частоту 200 МГц.

Фототранзистор

Это светочувствительные транзисторы. Свойство светочувствительности заменяет базовую клемму, что означает, что транзистор выключен, когда нет света.

Кроме того, они доступны как Photo-FET и photo-BJT. Однако фотобиполярные транзисторы более чувствительны к свету.

Представление схемы фототранзистора NPN и PNP

Однопереходные транзисторы (UJT)

UJT имеют три вывода, два из которых являются базой, а другой — эмиттером. Они работают в режимах переключения и не подходят для усиления.

Символ цепи UJT

Биполярный транзистор с гетеропереходом (HBT )

HBT – это биполярный транзистор с разными полупроводниковыми материалами в области эмиттера и базы, образующий гетеропереход.

Они являются усовершенствованием BJT, поскольку они обрабатывают высокочастотные сигналы и, таким образом, эффективно работают в цифровой электронике.

Типы транзисторов: Транзистор Дарлингтона

Транзистор Дарлингтона представляет собой комбинацию двух биполярных транзисторов, увеличивающую коэффициент усиления по току.

Эмиттер одного BJT соединяется с базовой областью другого BJT. Кроме того, они поставляются в корпусах с одним транзистором.

Транзистор Шоттки

Это комбинация диода Шоттки и транзистора. Кроме того, диод предотвращает насыщение транзистора от источника тока, отводя избыточный ток.

Транзистор с несколькими эмиттерами

Это специальный биполярный транзистор, который в основном присутствует на входах интегральных схем, логических элементов и элементов И-НЕ.

Они заменяют диоды в DTL, облегчая быстрые операции с одним транзистором в логических элементах. Кроме того, его конфигурация снижает рассеиваемую мощность цепи.

Типы транзисторов:МОП-транзистор с двойным затвором

Это важно в приложениях, требующих двойного последовательного затвора. Затворы влияют на текущий уровень потока между затвором и исходным терминалом.

Лавинский транзистор

Это БЯТ, работающий в области лавинного пробоя. Он имеет время перехода менее наносекунды и может переключать чрезвычайно высокие токи.

Диффузионный транзистор

Это биполярный транзистор с легирующими добавками в полупроводниковом материале. Однако процесс введения примесей осуществляется после процесса сплавления и изготовления ростового перехода биполярного транзистора.

Кроме того, вот видеоиллюстрация того, как транзисторы работают в схеме.

Как проверить транзисторы?

Вы можете проверить наличие повреждений или рабочее состояние транзисторов:

Используйте мультиметр

Это может быть цифровой мультиметр, настроенный на проверку диодов. или аналоговый мультиметр, настроенный на низкий диапазон сопротивления.

мультиметр

Не забудьте протестировать все лиды в обоих направлениях и убедиться, что:

переход база-эмиттер и базовый сборщик проводить в одном направлении, как диод.

Кроме того, переход коллектор-эмиттер проводить не следует.

Типы транзисторов:использование простой схемы

• Включите транзистор в цепь.
• Кроме того, не забудьте добавить резистор 10 кОм. на базе для защиты транзистора.
• Убедитесь, что диапазон напряжения питания составляет 5. и 12 В .
• Поэтому, если транзистор работает, светодиод должен загореться при включении переключателя.
• В качестве альтернативы можно изменить ту же схему и напряжение питания для проверки транзистора PNP.

Простая схема переключения

Заключение

Надеюсь, теперь вы знакомы со всеми типами транзисторов и принципом их работы. Если вам нужны какие-либо разъяснения или у вас есть вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам.