انواع ترانزیستورها چیست؟

ترانزیستورها بلوک های اساسی ساختمانی در الکترونیک مدرن هستند و نقش مهمی در تقویت سیگنال ها ، تعویض دستگاه های الکترونیکی و انجام عملکردهای مختلف دیگر دارند. من به عنوان یک تأمین کننده پیشرو ترانزیستور ، من در انواع مختلف ترانزیستورهای موجود در بازار آگاه هستم. در این وبلاگ ، انواع اصلی ترانزیستورها ، ویژگی های آنها و برنامه های کاربردی را بررسی خواهم کرد.

ترانزیستورهای اتصال دو قطبی (BJTS)

ترانزیستورهای اتصال دو قطبی یکی از اولین انواع ترانزیستورهای توسعه یافته است. آنها با سه منطقه نیمه هادی ساخته شده اند: emitter ، پایه و جمع کننده. دو نوع اصلی BJT وجود دارد: NPN و PNP.

ترانزیستورهای NPN

در یک ترانزیستور NPN ، emitter از ماده نیمه هادی N - نوع ساخته شده است ، پایه P - نوع است ، و جمع کننده نوع N است. هنگامی که یک جریان کوچک در محل اتصال پایه - emitter اعمال می شود ، اجازه می دهد جریان بسیار بزرگتر از جمع کننده به داخل امیتر جریان یابد. ترانزیستورهای NPN به طور گسترده در مدارهای تقویت کننده استفاده می شوند. به عنوان مثال ، در تقویت کننده های صوتی ، آنها می توانند یک سیگنال صوتی ضعیف بگیرند و آن را به سطح مناسب برای بلندگوهای رانندگی تقویت کنند. در این مورد می توانید اطلاعات بیشتری در مورد ترانزیستورهای عمومی کسب کنیدترانزیستورصفحه

ترانزیستورهای PNP

ترانزیستورهای PNP در مقایسه با ترانزیستورهای NPN پیکربندی دوپینگ مخالف دارند. emitter p - type ، پایه n - نوع است ، و جمع کننده از نوع p است. جریان جریان در جهت مخالف در مقایسه با ترانزیستورهای NPN است. ترانزیستورهای PNP اغلب در مدارهایی که منبع تغذیه منفی مورد نیاز است یا در برنامه هایی که می توانند ترانزیستورهای NPN را در پیکربندی تقویت کننده فشار - کشش تکمیل کنند ، استفاده می شود.

مهمترین مزیت BJTS ، سود فعلی آنها است که باعث می شود آنها برای برنامه هایی که نیاز به تقویت قدرت دارند ، مناسب باشد. با این حال ، آنها همچنین محدودیت هایی دارند ، مانند مصرف انرژی نسبتاً زیاد و یک ویژگی انتقال غیر خطی.

زمینه - ترانزیستورهای اثر (FETS)

زمینه - ترانزیستورهای اثر دیگر طبقه مهم ترانزیستورها هستند. آنها بر اساس کنترل میدان الکتریکی برای تعدیل جریان جریان کار می کنند. دو نوع اصلی FET وجود دارد: میدان اتصال - ترانزیستورهای اثر (JFET) و فلز - اکسید - میدان نیمه هادی - ترانزیستورهای اثر (MOSFETS).

زمینه اتصال - ترانزیستورهای اثر (JFET)

JFET ساده ترین نوع FET است. آنها یک کانال از مواد نیمه هادی N - Type یا P - Type دارند. جریان جریان از طریق کانال توسط یک محل اتصال PN معکوس - مغرضانه کنترل می شود. JFET ها به دلیل امپدانس ورودی بالای خود شناخته شده اند ، به این معنی که جریان بسیار کمی از منبع سیگنال ورودی می گیرند. این امر باعث می شود آنها برای برنامه های کاربردی مانند مراحل ورودی تقویت کننده ها مناسب باشند ، جایی که برای جلوگیری از بارگذاری منبع سیگنال ، ورودی مقاومت بالایی لازم است.

دو نوع JFET وجود دارد: N - کانال JFET و P - JFETS. در یک کانال N - JFET ، جریان از طریق یک کانال N - Type جریان می یابد و از ولتاژ دروازه برای کنترل عرض کانال استفاده می شود. P - کانال JFET به روشی مشابه اما با یک کانال P - Type کار می کند.

فلز - اکسید - میدان نیمه هادی - ترانزیستورهای اثر (MOSFETS)

MOSFET ها بیشترین استفاده از ترانزیستور در الکترونیک مدرن هستند. آنها بیشتر به دو نوع تقسیم می شوند: تخلیه - حالت MOSFET و تقویت - MOSFETS MODE.

کاهش - حالت MOSFETS

تخلیه - MOSFET های حالت به طور معمول در دستگاه ها هستند. ولتاژ منفی (برای کانال n) یا مثبت (برای کانال p) که روی دروازه اعمال می شود برای کاهش جریان جریان از طریق کانال استفاده می شود. این ترانزیستورها نسبت به MOSFET های MODE (حالت) کمتر متداول هستند اما هنوز در برخی از برنامه های تخصصی مانند انواع خاصی از سوئیچ های آنالوگ مورد استفاده قرار می گیرند.

تقویت - حالت MOSFETS

Enhancement - MOSFET های حالت معمولاً خاموش هستند. ولتاژ مثبت (برای کانال N) یا منفی (برای کانال P -) که روی دروازه اعمال می شود ، یک لایه وارونگی ایجاد می کند ، که به جریان اجازه می دهد تا از طریق کانال جریان یابد. MOSFET ها به دلیل مصرف کم مصرف ، سرعت سوئیچینگ زیاد و امپدانس ورودی بالا شناخته شده اند. آنها به طور گسترده در مدارهای دیجیتالی مانند ریزپردازنده ها و تراشه های حافظه و همچنین در الکترونیک برق برای برنامه هایی مانند مبدل های DC - DC و کنترل موتور استفاده می شوند.

یکی از مهمترین مزایای FET ها ، به ویژه MOSFET ، توانایی آنها در کار با قدرت بسیار کم است که باعث می شود آنها برای دستگاه های باتری ایده آل باشند. آنها همچنین در مقایسه با BJTS دارای ویژگی انتقال خطی تر هستند که برای برنامه هایی که نیاز به پردازش سیگنال خطی دارند ، مفید است.

ترانزیستورهای دو قطبی دروازه (IGBTS)

ترانزیستورهای دو قطبی دروازه - مزایای BJTS و MOSFET را با هم ترکیب می کنند. آنها دارای یک دروازه عایق مانند MOSFET هستند که امپدانس ورودی بالا و کنترل آسان را فراهم می کند و یک مکانیسم هدایت دو قطبی مانند BJT ، که به آنها امکان می دهد جریان های بالا و ولتاژ را کنترل کنند.

IGBT ها به طور گسترده ای در کاربردهای پر قدرت ، مانند درایوهای موتور صنعتی ، پیشرانه های وسیله نقلیه برقی و سیستم های انتقال ولتاژ بالا DC استفاده می شوند. آنها می توانند سطح قدرت بالایی را با افت ولتاژ نسبتاً کم در حالت کاهش دهند ، که منجر به ضرر قدرت پایین تر در مقایسه با BJT ها می شود. با این حال ، سرعت سوئیچینگ آنها به طور کلی نسبت به MOSFET ها کندتر است.

برنامه های ترانزیستورهای مختلف

انتخاب نوع ترانزیستور به الزامات خاص برنامه بستگی دارد.

• تقویت صوتی: برای تقویت کننده های صوتی بالا - وفاداری ، BJT ها اغلب به دلیل افزایش جریان زیاد و توانایی در تهیه صدای گرم و غنی از آنها استفاده می شوند. FET ها ، به ویژه MOSFET ها نیز می توانند در تقویت کننده های صوتی ، به ویژه در مراحل ورودی استفاده شوند تا از امپدانس ورودی بالا استفاده کنند.
• مدارهای دیجیتالی: MOSFET ها به دلیل مصرف کم مصرف ، سرعت سوئیچینگ زیاد و سازگاری با فرآیندهای تولید مدار یکپارچه ، انتخاب غالب در مدارهای دیجیتال هستند. آنها در ریزپردازنده ها ، تراشه های حافظه و سایر مدارهای منطق دیجیتال استفاده می شوند.
• الکترونیک قدرت: IGBT ها معمولاً در برنامه های پر قدرت مانند درایوهای حرکتی و مبدل های برق استفاده می شوند. MOSFET ها همچنین در برنامه های کم مصرف و متوسط ​​مانند مانند آداپتورهای لپ تاپ استفاده می شوند.

چرا ترانزیستورهای ما را انتخاب کنید

ما به عنوان یک تأمین کننده ترانزیستور ، طیف گسترده ای از ترانزیستورهای با کیفیت بالا را ارائه می دهیم. محصولات ما با دقت از تولید کنندگان قابل اعتماد انتخاب می شوند و از عملکرد و قابلیت اطمینان عالی اطمینان می دهند. ما تیمی از متخصصان داریم که می توانند پشتیبانی فنی ارائه دهند و به شما در انتخاب ترانزیستور مناسب برای برنامه خاص خود کمک کنند.

این که آیا شما به BJTS برای تقویت قدرت بالا ، FETS برای برنامه های کم مصرف و سرعت بالا یا IGBT برای الکترونیک با قدرت بالا نیاز دارید ، ما راه حل هایی برای شما داریم. ترانزیستورهای ما در بسته ها و مشخصات مختلف برای تأمین نیازهای متنوع شما در دسترس هستند.

اگر علاقه مند به خرید ترانزیستور هستید یا در مورد محصولات ما سؤالی دارید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر بحث در مورد نیازهای شما و ارائه بهترین راه حل های ترانزیستور هستیم.

منابع

• "مدارهای میکروالکترونیک" توسط آدل اس. سدرا و کنت سی. اسمیت
• "دستگاه های الکترونیکی و نظریه مدار" توسط رابرت ال. بویلستاد و لوئیس نشلسکی
• "هنر الکترونیک" توسط پل هوروویتز و وینفیلد هیل