كيف يعمل الترانزستور؟

في وقت واحد كان يسمى الترانزستور جهاز استقبال لاسلكي ، ولكن الكلام في مقالتنا لن يكون حول جهاز استقبال لاسلكي. إذن ما هو الترانزستور وكيف يعمل.

هناك فئة من المواد ، لخصائصهاتسمى أشباه الموصلات. ميزتها المميزة هي التوصيلية - يمكن أن تكون كل من الموصلات الكهربائية والعوازل الكهربائية ، العوازل وعدم إجراء التيار الكهربائي.

هنا يتم استخدام هذه المواد لتصنيع الترانزستور - جهاز أشباه الموصلات يطبق على نطاق واسع في الصناعة ويعمل كأساس لجميع الإلكترونيات الحديثة تقريبًا.

عدم لمس تكنولوجيا التصنيع ، والأنواعالترانزستورات ، وتطبيقاتها ، مجرد ملاحظة أن هناك الترانزستورات من أنواع مختلفة ، على سبيل المثال ، الترانزستور npn. هذا الاسم حصل عليه بسبب المواد المستخدمة ونوع الموصلية. ما قيل ما زال غير كاف للتعمق في تكنولوجيا التصنيع ومجموعة الترانزيستورات.

كيف يعمل الترانزستور؟ وهو مصمم للتحكم في التيار الكهربائي ، ويتم تصنيعه بنيويا في غلاف معدني أو بلاستيك وله ثلاثة مخارج ، تسمى باعث ، قاعدة ، جامع. ويتحدث اسم الاستنتاجات بالفعل عن تعيينهم: يقوم الباعث بإرسال إلكترونات ، ويتم التحكم في القاعدة بواسطتهم ، ويقوم المجمع بجمعها. كل هذه العمليات تحدث داخل الترانزستور.

لفهم كيفية عمل الترانزستور ، ضع في اعتبارك مثالًا أبسط بكثير - صنبور مياه.

لديه أيضا ثلاثة استنتاجات - واحد يأتي واحدفي الصنبور ، وإلا سكب من الصنبور ، والثالث هو صمام يتحكم في تشغيل الرافعة. عندما يكون الصمام مفتوحًا ، يتدفق الماء بحرية عبر الصنبور ، عندما يكون الصمام مغلقًا ، لا يتدفق الماء. هذا هو تقليد واحد من الخيارات لكيفية عمل الترانزستور. هذا النمط من العمليات يسمى وضع مفتاح - الترانزستور مفتوح - تدفقات التيار الكهربائي ، أو مغلق ، ثم لا تدفقات التيار. لفتح الترانزستور على الفولطية الأساسية ، إذا كان هناك فولطية ، فإن الترانزستور مفتوح ، إن لم يكن ، فإنه مغلق. كل شيء يحدث ، كما هو الحال في صنبور الماء ، والصمام مفتوح - تدفقات المياه ، والصمام مغلق - لا يوجد ماء.

فوق نظرنا في عملية الترانزستور ، متىيتم استخدامه كمفتاح: إما مغلقة أو مفتوحة. ومع ذلك ، هناك طرق أخرى للتشغيل. مرة أخرى ، على سبيل المثال ، النظر في صنبور مياه. إذا قمت بفتح الصمام قليلًا ، فسوف يتدفق ماء الصنبور باستمرار ، وسيتم تحديد ضغط الماء من خلال كيفية فتح الصنبور.

تقريبا نفس طريقة التشغيل والترانزستور. يتم تطبيق الجهد على قاعدته ، يفتح ، ويتدفق التيار من خلاله. من خلال تغيير قيمة الجهد على القاعدة ، من الممكن تنظيم مقدار التيار المار خلال الترانزستور. تشابه كامل مع وضع الصمام على الصنبور: أكثر انفتاحا - المزيد من تدفقات المياه (أي تيار الترانزستور) ؛ أقل انفتاحا - أقل تدفقات المياه (الحالية للترانزستور). يسمى هذا النمط من عملية الترانزستور بالتضخيم ، عند استخدام جهد صغير مطبق على القاعدة ، يمكن التحكم في تيار كبير يتم إزالته من المجمع.

في الختام ، تجدر الإشارة إلى أن الترانزستورات يمكنتكون من أنواع مختلفة ، يتم تحديد كل شيء من المواد المستخدمة في تصنيعها. يمكن أن تختلف في القوة ، فإنها يمكن السيطرة عليها وتمرير من خلال أنفسهم تدفقات كبيرة من التيار الكهربائي. يمكن أن تكون الترانزستورات ذات تصميم مختلف. هناك طرق أخرى لتشغيل الترانزستورات ، والتي تختلف عن تلك التي يتم النظر فيها. لكن الفكرة الأساسية لكيفية عمل الترانزستور مذكورة أعلاه.

كل ما ذكر أعلاه ، ولكن لا يزاليسمح لك لفهم عملية الترانزستور. في الواقع ، عمل الترانزستور أكثر تعقيدًا. هناك معلمات خاصة يمكنك استخدامها لحساب الصيغ وتعيين وضع التشغيل الضروري ، ولكن هذا موضوع مختلف تمامًا للمحادثة ولمقالة أخرى.