Τα τρανζίστορ κατασκευάζονται από ημιαγωγούς όπως το πυρίτιο ή το γερμάνιο. Κατασκευάζονται με τρεις ή περισσότερους ακροδέκτες. Μπορούν να θεωρηθούν ως ηλεκτρονικές βαλβίδες επειδή ένα μικρό σήμα που αποστέλλεται μέσω ενός μεσαίου τερματικού ελέγχει την τρέχουσα ροή μέσω των άλλων. Λειτουργούν κυρίως ως διακόπτες και ενισχυτές. Τα διπολικά τρανζίστορ είναι ο πιο δημοφιλής τύπος. Έχουν τρία στρώματα με ένα καλώδιο συνδεδεμένο σε κάθε ένα. Το μεσαίο στρώμα είναι η βάση και τα άλλα δύο ονομάζονται εκπομπός και συλλέκτης.
Τεχνικές πληροφορίες για τα τρανζίστορ μπορούν να βρεθούν στα πακέτα τους, στα φύλλα δεδομένων του κατασκευαστή και σε ορισμένα ηλεκτρονικά εγχειρίδια ή εγχειρίδια. Περιέχουν πληροφορίες σχετικά με τα χαρακτηριστικά και τη λειτουργία των τρανζίστορ. Αυτά που είναι τα πιο σημαντικά περιλαμβάνουν το κέρδος, τη διάλυση και τις μέγιστες βαθμολογίες.
Βρείτε τη γενικευμένη περιγραφή του τρανζίστορ, το οποίο περιέχει πληροφορίες για το πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το τρανζίστορ σε ένα κύκλωμα. Η λειτουργία του θα περιγραφεί ως λειτουργία ενίσχυσης, εναλλαγής ή και των δύο.
Παρατηρήστε τη βαθμολογία απορρόφησης της συσκευής. Αυτή η παράμετρος λέει πόση ισχύ μπορεί να χειριστεί με ασφάλεια το τρανζίστορ χωρίς να υποστεί ζημιά. Τα τρανζίστορ περιγράφονται συνήθως ως ισχύς ή μικρό σήμα, ανάλογα με την τιμή αυτής της βαθμολογίας. Τα τρανζίστορ ισχύος μπορούν συνήθως να διαλύσουν ένα watt ή περισσότερη ισχύ, ενώ τα μικρά σήματα διαλύουν λιγότερο από ένα watt. Η μέγιστη απόκριση για 2N3904 είναι 350 mW (milliwatts), και έτσι ταξινομείται ως μικρό σήμα.
Μελετήστε την τρέχουσα παράμετρο κέρδους Hfe. Ορίζεται ως κέρδος επειδή ένα μικρό σήμα στη βάση παράγει ένα πολύ μεγαλύτερο σήμα στον συλλέκτη. Το Hfe έχει ελάχιστες και μέγιστες τιμές, αν και τα δύο ενδέχεται να μην αναφέρονται. Το 2N3904 έχει ελάχιστο Hfe 100. Ως παράδειγμα της χρήσης του, λάβετε υπόψη τον τρέχοντα τύπο συλλέκτη Icollector = Hfe_Ibase. Εάν το βασικό ρεύμα Ibase είναι 2 mA, τότε ο τύπος δηλώνει ότι υπάρχει τουλάχιστον 100_2 mA = 200 mA (milliamps) στον συλλέκτη. Το Hfe μπορεί επίσης να αναφέρεται ως Beta (dc).
Εξετάστε τις παραμέτρους για τις μέγιστες τάσεις βλάβης. Η τάση διακοπής είναι όπου το τρανζίστορ θα σταματήσει να λειτουργεί ή θα καταστραφεί εάν του δοθεί τάση εισόδου αυτού του ποσού. Συνιστάται να μην επιτρέπεται στα τρανζίστορ να λειτουργούν κοντά σε αυτές τις τιμές, για να μην μειωθεί η διάρκεια ζωής τους. Vcb είναι η τάση μεταξύ του συλλέκτη και της βάσης. Το Vceo είναι η τάση μεταξύ του συλλέκτη και του πομπού με τη βάση ανοιχτή, και το Veb είναι η τάση από τον πομπό στη βάση. Η τάση βλάβης Vcb για το 2N3904 αναφέρεται ως 60 V. Οι υπόλοιπες τιμές είναι 40 V για Vceo και 6 V για Veb. Αυτά είναι ποσά που πρέπει να αποφεύγονται κατά την πραγματική λειτουργία.
Ελέγξτε τις μέγιστες τρέχουσες βαθμολογίες. Το Ic είναι το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να χειριστεί ο συλλέκτης και για το 2N3904 αυτό αναφέρεται ως 200 mA. Παρατηρήστε ότι αυτές οι βαθμολογίες θεωρούν μια ιδανική θερμοκρασία που καθορίζεται ή θεωρείται ως θερμοκρασία δωματίου. Αυτό συνήθως δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 25 βαθμούς Κελσίου.
Συνοψίστε τα δεδομένα. Για περίπου 2N3904 τρανζίστορ σε θερμοκρασία δωματίου με ρεύμα συλλέκτη μικρότερο από 200 mA, και όπου δεν υπάρχει υπέρβαση της ονομαστικής ισχύος, το κέρδος τους θα είναι τόσο χαμηλό όσο 100 ή έως και 300. Ωστόσο, τα περισσότερα τρανζίστορ 2N3904 θα έχουν κέρδος 200.
Πράγματα που θα χρειαστείτε
- Τρανζίστορ NPN, όπως 2N3904
- Φύλλο ή πακέτο δεδομένων τρανζίστορ
- Εισαγωγικό κείμενο ηλεκτρονικών
Συμβουλές
Το φύλλο δεδομένων για τρανζίστορ PNP θα έχει χαρακτηριστικά παρόμοια με αυτά των NPN.