ትራንስተር

ርዕሰ ጉዳዮች፡-

አጠቃላይ
የትራንዚስተር አሠራር
ትራንዚስተር እንደ ማብሪያ / ማጥፊያ
ትራንዚስተር እንደ ማጉያ
ትራንዚስተር ባህሪ
የምሳሌ ወረዳ ከባህሪ ጋር
የዳርሊንግተን ትራንዚስተር

አጠቃላይ:
ትራንዚስተሮች 2 የተለያዩ አፕሊኬሽኖች አሏቸው ፣ እነሱ እንደሚከተሉት ያገለግላሉ ።

ማጉያ (የድምጽ ማጉያ አስብ)
ማብሪያ / ማጥፊያ (ትራንዚስተር ትላልቅ ሀይሎችን በፍጥነት መቀየር ይችላል እና ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ በመኪናው ውስጥ ባሉ የመቆጣጠሪያ መሳሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል).

ትራንዚስተሮች ከአሁኑ ጋር ቁጥጥር ይደረግባቸዋል። በማይክሮፕሮሰሰሮች ውስጥ, ለምሳሌ, አንድ ሰው በሙቀት እድገት ምክንያት አሁኑን በተቻለ መጠን ዝቅተኛ ማድረግ ይፈልጋል. MOSFET ብዙውን ጊዜ በዚህ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

ሁለት ዓይነት ትራንዚስተሮች አሉ እነሱም NPN እና PNP ትራንዚስተር። እነዚህ ከዚህ በታች ተብራርተዋል.

NPN ትራንዚስተር፡-

ለ “ቤዝ”፣ ሲ “ሰብሳቢ” እና ኢ ለ “ኤሚተር” ማለት ነው።
በNPN ትራንዚስተር፣ ቀስቱ ከትራንዚስተሩ ይርቃል። ይህ ትራንዚስተር ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው ኤሚተር ከመሬት ጋር በሚገናኝበት 'የመሬት ዑደት' ሲሆን ነው።

ፒኤንፒ ትራንዚስተር፡-

ከፒኤንፒ ትራንዚስተር ጋር ቀስቱ ወደ ትራንዚስተር ይጠቁማል። ለፒኤንፒ ጠቃሚ ማሞኒክ “ወደ ፕላት ቀስት” ነው።

የትራንዚስተር አሠራር;
በአውቶሞቲቭ ቴክኖሎጂ፣ ትራንዚስተሩ አብዛኛውን ጊዜ እንደ ማብሪያ / ማጥፊያ ነው የሚያገለግለው፣ ስለዚህ ይህንን የበለጠ እንወያይበታለን። እንደ ምሳሌ የ NPN ትራንዚስተር እንወስዳለን.

ምስሉ በግራ በኩል, ከሰብሳቢው በላይ እና ከኤሚተር በታች ያለውን መሠረት ያሳያል. መሰረታዊ ጅረት መፍሰስ ሲጀምር (ሰማያዊ ቀስት)፣ ወደ Emitter መንገዱን ይከተላል። ይህ ደግሞ ሰብሳቢ ጅረት ወደ Emitter እንዲፈስ ያደርጋል። የመሠረት ጅረት እንደጠፋ፣ ከአሰባሳቢ እስከ ኢሚተር ያለው ጅረት ይቆማል።
ግማሹ መሠረታዊ ጅረት የሚፈስ ከሆነ፣ ግማሹ የአሁኑ (ከ I max. ጋር ሲነጻጸር) እንዲሁ ይፈስሳል። ስለዚህ አሁን ያለው በትራንዚስተር (ከሲ ወደ ኢ) የተለወጠው በ B ቁመት ላይ ሙሉ በሙሉ ጥገኛ መሆኑ በግልፅ ይታያል።
አንድ ትራንዚስተር ሁልጊዜ በፒኤን ሽግግር ምክንያት የቮልቴጅ ኪሳራ አለው. በ Base እና Emitter መካከል 0,7 ቮልት እና በአሰባሳቢው እና በኤምሚተር 0,3 ቮልት መካከል ነው.

ትራንዚስተር እንደ መቀየሪያ፡-
በሚከተለው ምሳሌ, 12 ቮልት / 5 ዋት መብራት በትራንስስተር ቁጥጥር ይደረግበታል. የ UB1 (የቮልቴጅ ምንጭ 1) የ 12 ቮልት የባትሪ ቮልቴጅ ነው. መብራቱ ከምድር ጋር የተያያዘ ነው. የ ትራንዚስተር መሠረት UB2 ጋር ቁጥጥር ነው; የ 2 ቮልት "የቮልቴጅ ምንጭ 6".
በአሰባሳቢ - Emitter (UCE) መካከል ያለው ኪሳራ 0,3 ቮልት ነው, እና Base - Emitter (UBE) 0,7 ቮልት መካከል. ይህንን ከዚህ በታች ባለው ስሌት ውስጥ ተንጸባርቆ እናያለን. የማጉላት ሁኔታ በ 200 ተቀናብሯል. ይህ ሁልጊዜ ሊለያይ ይችላል. የትርፍ ፋክተሩ በመሠረታዊ አሁኑ እና በሰብሳቢ-ኤሚተር አሁኑ መካከል ያለው ጥምርታ ነው።

አንድ ወረዳ ሁል ጊዜ በተወሰነ ተቃውሞ (አርቢ ከላይ ባለው ሥዕል) መገንባት አለበት። ይህ ተከላካይ እዚያ ከሌለ ትራንዚስተሩ ወዲያውኑ ይወድቃል። የ resistor RB ሊኖረው የሚገባው ዋጋ በሁሉም ሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ ነው; ማለትም በሁለቱም UB1 እና UB2 ላይ ያሉ የቮልቴጅ እና ለክፍለ ነገሮች (resistors ወይም lamps) የሚፈለገውን የአሁኑን ጊዜ, አሁን የጭነት መከላከያውን RB እናሰላለን.

የጭነት መከላከያውን RB ለማስላት, በመብራት በኩል ያለው ተቃውሞ በመጀመሪያ ሊሰላ ይገባል.

አሁን ተቃውሞው RL ስለሚታወቅ ሰብሳቢው ጅረት (IC) ሊሰላ ይችላል.

UCEsat ማለት “ሙሌት” ወይም በሌላ አነጋገር; ሙሌት. ልክ ትራንዚስተሩ እየመራ እንዳለ, በ C እና E (ሰብሳቢ - Emitter) መካከል የ 0,3 ቮልት የቮልቴጅ ጠብታ አለ.

የሚቀጥለው እርምጃ መሰረታዊ የአሁኑን (IB) መወሰን ነው፡-

የደህንነት ህዳግ (IBK) 1,5 x IB በእያንዳንዱ ትራንዚስተር ወረዳ ላይ ተፈጻሚ ይሆናል። ስለዚህ የ IB ዋጋ እንደገና በ 1,5 ማባዛት አለበት. የዚህ ምክንያቱ በኋላ ላይ ይብራራል.
የመሠረት ጅረት ከሰብሳቢ-ኤሚተር የአሁኑ 12% ብቻ ነው። ትራንዚስተር ከትንሽ ባስ ጅረት ወደ ትልቅ ዋና ጅረት ሊቀየር እንደሚችል አሁን በግልፅ ይታያል።

አሁን በሥዕላዊ መግለጫው ውስጥ ያሉት ሁሉም ሞገዶች ስለሚታወቁ የመቋቋም አርቢ ሊሰላ ይችላል።

UBE በ Base እና Emitter መካከል ያለው ቮልቴጅ ነው. በትራንዚስተሩ ውስጥ ባለው የመተላለፊያ ቁሳቁስ ምክንያት ሁል ጊዜ የ 0,7 ቮልት የቮልቴጅ ጠብታ በ B እና E መካከል ይኖራል.

በትክክል 1,74k (ኪሎ-ኦም) የሆኑ መደበኛ ተቃዋሚዎች የሉም። ስለዚህ የተለየ ዋጋ ያለው መደበኛ ተከላካይ መመረጥ አለበት. ምርጫው ከ E12 ተከታታይ ከሚገኙት ተቃዋሚዎች መደረግ አለበት.

የሚፈለገው የ 1,74k resistor በ1,5k እና 1,8k መካከል ነው። በዚያ ሁኔታ, ዝቅተኛ የመቋቋም ዋጋ መመረጥ አለበት; ለ 1,5 ኪ. ይህ የእርጅና እና የአካል ክፍሎች መልበስ በወረዳው ውስጥ ያሉትን ጅረቶች ላይ ተጽዕኖ እንዳያሳድር ነው.

ትራንዚስተር እንደ ማጉያ፡-
ትራንዚስተር እንደ ማጉያ መጠቀም ይቻላል. የመሠረቱ ጅረት ፖታቲሞሜትር በማዞር ሊለወጥ ይችላል. የመሠረት ጅረትን በመለዋወጥ, የቮልቴጅ ቮልቴጅ, እና ስለዚህ በሰብሳቢው-ኤሚተር ላይ ያለው ቮልቴጅ ይለወጣል.

ትራንዚስተር ባህሪ፡-
ባህሪው ከ NPN ትራንዚስተር ሊሠራ ይችላል, ከታች ያለውን ምስል ይመልከቱ:

1 ኛ አራት ማዕዘን (ከላይ በስተቀኝ) = UCE - IC
መስመሩ ወደ ላይ እስከ 0,3 ቮልት ይወርዳል። ይህ አካባቢ UCEsat (ትራንዚስተር ሙሌት) ነው። ከዚያ በኋላ መስመሩ በአግድም ይሠራል.

2 ኛ አራት ማዕዘን (ከላይ በስተግራ) = IB - IC
በ UB እና IC መካከል ያለው ግንኙነት እዚህ ተጠቁሟል። IC = HFE x IB፣ በዚህ ባህሪ HFE= 10፣ ስለዚህ IC ከIB 10 እጥፍ ይበልጣል። የ IB = 1,5 x IBK የደህንነት ሁኔታ ገና ግምት ውስጥ አልገባም.

3 ኛ አራት ማዕዘን (ከታች በስተግራ) = UBE - IB
በአንድ ትራንዚስተር ቤዝ እና emitter መካከል ያለው ጠብታ ቮልቴጅ የአንድ ዲዮድ ደፍ ቮልቴጅ ነው። የመነሻው ቮልቴጅ 0,7 ቮልት ነው. ከዚህ ቮልቴጅ ትራንዚስተር መምራት ይጀምራል እና የመሠረት ጅረት IB መፍሰስ ይጀምራል. ይህ ደግሞ ወደ ባህሪው ተመልሶ ሊመጣ ይችላል.

ምሳሌ ወረዳ ከባህሪ ጋር፡-
ከተዛማጅ ትራንዚስተር ባህሪ ጋር ለ (ቀላል) ምሳሌ ወረዳ ጊዜው አሁን ነው። IB = 1,5 x IBK እዚህ ተካትቷል, በዚህም ምክንያት በ IB ዘንግ ላይ አግድም መስመርን ያመጣል. ከታች ባለው ወረዳ ውስጥ UB1 የባትሪ ቮልቴጅ ሲሆን UBE (Base-Emitter voltage) በመቆጣጠሪያ መሳሪያ ውስጥ ካለው ማብሪያ ወይም ምልክት ይመጣል። በ UBE ላይ ያለውን የአሁኑን ጊዜ ለማስላት የአሁኑ IC (የሰብሳቢው ጅረት) መጀመሪያ ማስላት አለበት;

አሁን የ 15mA ጅረት በ ትራንዚስተር መሰረት ላይ መፍሰስ እንዳለበት እናውቃለን ትራንዚስተር (ከተጠቀሰው UB1 እና RB ጋር) ሙሉ በሙሉ እንዲሰራ የደህንነት ሁኔታን ጨምሮ። ባህሪው ሊጠናቀቅ ይችላል-

በዚህ ባህሪ ውስጥ IB (በመሠረቱ ላይ ያለው የአሁኑ) ወደ 10mA ሲጨምር ይታያል. ይህ ክፍል, ከ 0 እስከ 10 mA, በቀመር ይሰላል: IB = IC : HFE. ከዚያም መስመሩ ሙሉ በሙሉ በአግድም ከ 10 እስከ 15mA ይሰራል. ይህ ክፍል የ 1,5 ትርፍ (ከ IB = 1,5 x IBK ስሌት) ነው. በ 15mA የመሠረት ጅረት ፣ ሰብሳቢው ጅረት (IC) 1000mA ይፈስሳል።

ትራንዚስተሮች ከአሁኑ ጋር ቁጥጥር ይደረግባቸዋል። በማይክሮፕሮሰሰሮች ውስጥ, ለምሳሌ, አንድ ሰው በሙቀት እድገት ምክንያት አሁኑን በተቻለ መጠን ዝቅተኛ ማድረግ ይፈልጋል. ይህ ብዙውን ጊዜ ያካትታል ሞዛይክ ተተግብሯል.

የዳርሊንግተን ትራንዚስተር;
የመቆጣጠሪያ መሳሪያ የመሠረት ጅረት ወደ ትራንዚስተር ይልካል። ከ 0,1 እስከ 0,5 mA ባለው የመቆጣጠሪያ መሳሪያ ትራንዚስተር እንዲመራ ማድረግ ይቻላል. ከፍተኛ ጅረት የሚፈልግ አንቀሳቃሽ ለመቆጣጠር ስንፈልግ፣ ECU ለትራንዚስተር የሚፈለገውን ጅረት ማቅረብ አይችልም። የመቀጣጠያ ጥቅል ቀዳሚ ጅረት በግምት 8 amperes ነው። ትራንዚስተሩን አስተላላፊ ለማድረግ የመቆጣጠሪያው ጅረት መጨመር አለበት። ይህ ችግር ይፈጥራል፡ ማይክሮፕሮሰሰሩ የሚፈለገውን ጅረት ለትራንዚስተር ማቅረብ አይችልም።

በዳርሊንግተን ትራንዚስተር አማካኝነት ከኢሲዩ የሚገኘው ትንሽ የመቆጣጠሪያ ጅረት አንድ ትልቅ ጅረት ወደ አንቀሳቃሹ ለመቀየር ሊያገለግል ይችላል።

የዳርሊንግተን ትራንዚስተር በአንድ ቤት ውስጥ በአንድ ላይ የተገናኙ ሁለት ትራንዚስተሮች የተሰራ ነው።
የ T1 ሰብሳቢ-ኤሚተር ጅረት የ T2 መሠረት የአሁኑን ያቀርባል። ይህ ትልቅ ትርፍ ያስገኛል, ምክንያቱም የሁለቱም ትራንዚስተሮች ትርፍ ምክንያቶች በአንድ ላይ ሊባዙ ይችላሉ.
በጣም ትንሽ የመነሻ ጅረት T1 (ከሚሊአምፕ አንድ አስረኛ ብቻ) ብዙውን ጊዜ T2 ን ለመስራት በቂ ነው።

የዳርሊንግተን ትራንዚስተር የአሁኑ ትርፍ (Hfed) ብዙ ጊዜ በ1000 እና 10.000 መካከል ነው። የዳርሊንግተን ትራንዚስተር ትርፍ ነጥብ ለማስላት ቀመር፡-

Hfed = Hfe1 * Hfe2

ጥቅማ ጥቅሞች፡ ለትልቅ የአሁን ጊዜ ማጉያ (Hfed) ምስጋና ይግባውና የዳርሊንግተን ትራንዚስተር ኮንዳክቲቭ ለማድረግ ትንሽ የመቆጣጠሪያ ጅረት በቂ ሊሆን ይችላል።
ጉዳቱ፡- የዳርሊንግተን ወረዳ ቤዝ-ኤሚተር ቮልቴጅ ከአንድ ትራንዚስተር ሁለት እጥፍ ይበልጣል። የዳርሊንግተን ትራንዚስተር ጠብታ ቮልቴጅ ከአንድ ትራንዚስተር በእጅጉ ይበልጣል።

በገጹ ላይ ባለው "የውጤት ምልክቶች" ክፍል ውስጥ በይነገጽ ወረዳዎች የዳርሊንግተን ትራንዚስተር ምሳሌዎች እና አፕሊኬሽኖች ተሰጥተዋል።

ተዛማጅ ገጽ፡