Что такое транзистор, виды транзисторов и их обозначение
Транзисторы — полупроводниковые приборы, предназначенные для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний. Наиболее распространены так называемые биполярные транзисторы.
Их основа — пластинка монокристаллического полупроводника (чаще всего кремния или германия), в которой с помощью особых технологических приемов созданы, как минимум, три области с разной электропроводностью: эмиттер, база и коллектор.
Электропроводность эмиттера и коллектора всегда одинаковая (р или п), базы — противоположная (п или р). Иными словами, биполярный транзистор (далее просто транзистор) содержит два р-п перехода: один из них соединяет базу с эмиттером (эмиттерный переход), другой — с коллектором (коллекторный переход).
На схемах транзисторы обозначают, как показано на рис. 1,а. Здесь короткая черточка с линией-выводом от середины символизирует базу, две наклонные линии, проведенные к ней под углом 60°, — эмиттер и коллектор.
Рис. 1. Внешний вид транзисторов, обозначение транзисторов на принципиальных схемах.
Об электропроводности базы судят по символу эмиттера: если его стрелка направлена к базе (рис. 1,а), то это означает, эмиттер имеет электропроводность типа р, а база — типа п; если же стрелка направлена в противоположную сторону (рис. 1,6), электропроводность эмиттера и базы — обратная (соответственно пир).
Поскольку, как уже отмечалось, электропроводность коллектора та же, что и эмиттера, стрелку на символе коллектора не изображают. Знать электропроводность эмиттера, базы и коллектора необходимо для того, чтобы правильно подключить транзистор к источнику питания. В справочниках эту информацию приводят в виде структурной формулы.
Транзистор, база которого имеет проводимость типа п, обозначают формулой p-n-p, а транзистор с базой, имеющей электропроводность типа P, — формулой n-p-n. В первом случае на базу и коллектор следует подавать отрицательное (по отношению к эмиттеру) напряжение, во втором — положительное.
Для наглядности условное обозначение транзистора обычно помещают в кружок, символизирующий его корпус. Корпус нередко изготовляют из металла и соединяют с одним из выводов транзистора. На схемах это показывают точкой в месте пересечения лиши-вывода с символом корпуса (у транзистора, изображенного на рис. 1,в, с корпусом соединен вывод коллектора).
Если же корпус снабжен отдельным выводом, линию-вывод допускается присоединять к кружку без точки (рис. 1,г). С целью повышения информативности схем рядом с позиционным обозначением транзистора обычно указывают его тип.
Линии-выводы, идущие от символов эмиттера и коллектора, проводят в одном из двух направлений: перпендикулярно или параллельно линии-выводу базы (рис. 1,д). Излом этой линии допускается лишь на некотором расстоянии от символа корпуса (рис. 1,е).
Транзистор может иметь несколько эмиттерных областей (эмиттеров). В этом случае символы эмиттеров обычно изображают с одной стороны символа базы, а кружок-корпус заменяют овалом (рис. 1,ж).
В некоторых случаях ГОСТ 2.730—73 допускает изображать транзисторы и без символа корпуса, например при изображении бескорпуоных транзисторов ИЛ|Ц когда на схеме необходимо показать транзисторы, входящие в так называемые транзисторные сборки или матрицы (их выпускают в тех же корпусах, что и интегральные микросхемы).
Рис. 2. Транзисторные сборки.
Поскольку буквенный код VT предусмотрен для обозначения транзисторов, выполненных в виде самостоятельных приборов, транзисторы сборок обозначают одним из следующих способов: либо используют код VT и присваивают им порядковые номера наряду с другими транзисторами (в этом случае на поле схемы помещают такую, например, запись: VT1—VT4 К1НТ251), либо берут код аналоговых микросхем DA и указывают принадлежность транзисторов к матрице в позиционном обозначении (рис. 2,а).
У выводов таких транзисторов, как правило, приводят условные номера, присвоенные выводам корпуса, в котором выполнена сборка. Без символа корпуса изображают на схемах и транзисторы аналоговых и цифровых микросхем (для примера на рис. 1,6 показаны транзисторы структуры n-p-n с тремя и четырьмя эмиттерами).
Условные графические обозначения некоторых разновидностей биполярных транзисторов получают введением в основной символ специальных знаков. Так, чтобы изобразить лавинный транзистор, между символами эмиттера и коллектора помещают знак эффекта лавинного пробоя (рис. 3,а). При повороте условного обозначения положение этого знака должно оставаться неизменным.
Рис. 3. Лавинный транзистор.
Иначе построено обозначение так называемого однопереходного транзистора. У него один р-п переход, но два вывода базы. Символ эмиттера в обозначении этого транзистора проводят к середине символа базы (рис. 3,6). Об электропроводности базы судят по символу эмиттера (все сказанное ранее о транзисторах с двумя р-п переходами полностью применимо и к однрпереход-ному транзистору).
На обозначение однопереходного транзистора похоже условное обозначение довольно большой группы транзисторов с р-п переходом, получивших название полевых. Основа такого транзистора — созданный в полупроводнике и снабженный двумя выводами (исток и сток) канал с электропроводностью n-или p-типа.
Сопротивлением канала управляет третий электрод — затвор, соединенный с его средней частью р-п переходом. Канал полевого транзистора изображают так же, как и базу биполярного транзистора, но помещают в средней части кружка-корпуса , символы истока и стока присоединяют к нему с одной стороны, затвора — с другой.
Чтобы не вводить каких-либо знаков для различения символов истока и стока, затвор изображают на продолжении линии истока. Электропроводность канала указывают стрелкой на символе затвора.
В условном обозначении полевого транзистора с изолированным затворам (его изображают в виде черточки, параллельной символу канала, с выводом на продолжении линии истока) электропроводность канала показывают стрелкой, помещенной между символами истока и стока: если она направлена к символу канала, то это значит, что изображен транзистор с каналом п-типа, а если в противоположную сторону, — с каналом р-типа (рис. 4,а, б).
Рис. 4. Изображение полевых транзисторов на принципиальных схемах.
Аналогично указывают тип электропроводности канала и при наличии вывода от кристалла-подложки (рис. 4,в), а также при изображении полевого транзистора с так называемым индуцированным каналом, символ которого — три короткие штриха (рис. 4,г, д). Если подложка соединена с одним из электродов (обычно с истоком), это соединение показывают внутри символа без точки (рис. 4, е).
В палевом транзисторе может быть несколько затворов. Изображают их в этом случае короткими черточками, причем линию-вывод первого затвора обязательно помещают на продолжении линии истока (рис. 4,ж).
Линии-выводы полевого транзистора допускается изгибать лишь на некотором расстоянии от символа корпуса (рис. 4,з), который может быть соединен с одним из электродов или иметь самостоятельный вывод (рис. 4,ы).
Из транзисторов, управляемых внешними факторами, в настоящее время находят применение фототранзисторы. В качестве примера на рис. 5 показаны условные обозначения фототранзжггоров с выводом базы и без него.
Наряду с другими полупроводниковыми приборами, действие которых основано на фотоэлектрическом эффекте, фототранзисторы могут входить в состав оптронов. Обозначение фототранзистора в этом случае вместе с символом излучателя света (обычно светодиода) заключают в объединяющий их символ корпуса, а знак фотоэффекта заменяют знаком оптической связи — двумя параллельными стрелками.
Рис. 5. Изображение на принципиальных схемах фототранзисторов.
Для примера на рис. 5,а изображена одна из оптопар сдвоенного оптрона К249КП1, о чем говорит позиционное обозначение U1.1. Аналогично строят условное графическое обозначение оптрона с составным транзистором (рис. 5,6).
Литература: В.В. Фролов, Язык радиосхем, Москва, 1998.
Устройство и маркировка биполярного транзистора
Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем знакомиться с полупроводниковыми приборами и с этой статьи начнем разбираться с транзистором. В этой части мы познакомимся с устройством и маркировкой биполярных транзисторов.
Полупроводниковые транзисторы бывают двух видов: биполярные и полевые.
В отличие от полевых транзисторов биполярные получили наиболее широкое применение в радиоэлектронике, а чтобы эти транзисторы как-то отличать друг от друга, биполярные принято называть просто — транзисторами.
1. Устройство и обозначение биполярного транзистора.
Схематично биполярный транзистор можно представить в виде пластины полупроводника с чередующимися областями разной электропроводности, которые образуют два p-n перехода. Причем обе крайние области обладают электропроводностью одного типа, а средняя область электропроводностью другого типа, и где каждая из областей имеет свой контактный вывод.
А если в крайних областях преобладает электронная электропроводность, а в средней дырочная, то такой транзистор имеет структуру n-p-n.
А теперь возьмем схематичную часть транзистора и прикроем любую крайнюю область, например, область коллектора, и посмотрим на результат: у нас остались открытыми область базы и эмиттера, то есть получился полупроводник с одним p-n переходом или обычный полупроводниковый диод. О диодах можно почитать здесь.
Если же мы прикроем область
Отсюда возникает вывод, что биполярный транзистор можно представить в виде двух диодов с одной общей областью, включенных навстречу друг другу. При этом общая (средняя) область называется базой, а примыкающие к базе области коллектором и эмиттером. Это и есть три электрода транзистора.
Примыкающие к базе области делают неодинаковыми: одну из областей изготавливают так, чтобы из нее наиболее эффективно происходил ввод (инжекция) носителей заряда в базу, а другую область делают таким-образом, чтобы в нее эффективно осуществлялся
Отсюда получается:
область транзистора, назначением которой является ввод (инжекция) носителей зарядов в базу называется эмиттером, и соответствующий p-n переход эмиттерным.
область транзистора, назначением которой является вывод (экстракция) носителей из базы, называется коллектором, и соответствующий p-n переход коллекторным.
То есть получается, что эмиттер вводит электрические заряды в базу, а коллектор их забирает.
Различие в обозначениях транзисторов разных структур на принципиальных схемах заключается лишь в направлении стрелки
2. Технология изготовления биполярных транзисторов.
Технология изготовления транзисторов ни чем не отличается от технологии изготовления диодов. Еще в начальный период развития транзисторной техники биполярные транзисторы делали только из германия методом вплавления примесей, и такие транзисторы называют сплавными.
Берется кристалл германия и в него вплавляются кусочки индия.
Атомы индия диффузируют (проникают) в тело кристалла германия, образуя в нем две области p-типа – коллектор и эмиттер. Между этими областями остается очень тонкая (несколько микрон) прослойка полупроводника
На картинке ниже показано схематическое устройство и конструкция сплавного транзистора, собранного на металлическом диске диаметром менее 10 мм. Сверху к этому диску приварен кристаллодержатель, являющийся внутренним выводом базы, а снизу диска – ее наружный проволочный вывод.
Внутренние выводы коллектора и эмиттера приварены к проводникам, которые впаяны в стеклянные изоляторы и служат внешними выводами этих электродов. Металлический колпак защищает прибор от влияния света и механических повреждений. Так устроены наиболее распространенные маломощные низкочастотные германиевые транзисторы из серии МП37 — МП42.
В обозначении буква «М» говорит, что корпус транзистора холодносварной, буква «П» — это первая буква слова «плоскостной», а цифры означают порядковый заводской номер транзистора. Как правило, после заводского номера ставят буквы А, Б, В, Г и т.д., указывающие на разновидность транзистора в данной серии, например, МП42Б.
С появлением новых технологий научились обрабатывать кристаллы кремния, и уже на его основе были созданы кремниевые транзисторы, получившие наиболее широкое применение в радиотехнике и на сегодняшний день практически полностью вытеснившие германиевые приборы.
Кремниевые транзисторы могут работать при более высоких температурах (до 125ºС), имеют меньшие обратные токи коллектора и эмиттера, а также более высокие пробивные напряжения.
Основным методом изготовления современных транзисторов является планарная технология, а транзисторы, выполненные по этой технологии, называют планарными. У таких транзисторов p-n переходы эмиттер-база и коллектор-база находятся в одной плоскости. Суть метода заключается в диффузии (вплавлении) в пластину исходного кремния примеси, которая может находиться в газообразной, жидкой или твердой фазе.
Как правило, коллектором транзистора, изготовленного по такой технологии, служит пластина исходного кремния, на поверхность которой
При этом один шарик образует в пластине тонкую базовую область, а другой эмиттерную. В результате в пластине исходного кремния образуются два p-n перехода, образующие транзистор структуры p-n-p. По такой технологии изготавливают наиболее распространенные кремниевые транзисторы.
Также для изготовления транзисторных структур широко используются комбинированные методы: сплавление и диффузия или сочетание различных вариантов диффузии (двусторонняя, двойная односторонняя). Возможный пример такого транзистора: базовая область может быть диффузионная, а коллектор и эмиттер – сплавные.
Использование той или иной технологии при создании полупроводниковых приборов диктуется различными соображениями, связанными с техническими и экономическими показателями, а также их надежностью.
3. Маркировка биполярных транзисторов.
На сегодняшний день маркировка транзисторов, согласно которой их различают и выпускают на производствах, состоит из четырех элементов.
Например: ГТ109А, ГТ328, 1Т310В, КТ203Б, КТ817А, 2Т903В.
Первый элемент — буква Г, К, А или цифра 1, 2, 3 – характеризует полупроводниковый материал и температурные условия работы транзистора.
1. Буква Г или цифра 1 присваивается германиевым транзисторам;
2. Буква К или цифра 2 присваивается кремниевым транзисторам;
3. Буква А или цифра 3 присваивается транзисторам, полупроводниковым материалом которых служит арсенид галлия.
Цифра, стоящая вместо буквы, указывает на то, что данный транзистор может работать при повышенных температурах: германий – выше 60ºС, а кремний – выше 85ºС.
Второй элемент – буква Т от начального слова «транзистор».
Третий элемент – трехзначное число от 101 до 999 – указывает порядковый заводской номер разработки и назначение транзистора. Эти параметры даны в справочнике по транзисторам.
Четвертый элемент – буква от А до К – указывает разновидность транзисторов данной серии.
Однако до сих пор еще можно встретить транзисторы, на которых стоит более ранняя система обозначения, например, П27, П213, П401, П416, МП39 и т.д. Такие транзисторы выпускались еще в 60 — 70-х годах до введения современной маркировки полупроводниковых приборов. Пусть эти транзисторы устарели, но они все еще пользуются популярностью и применяются в радиолюбительских схемах.
В рамках этой части статьи мы рассмотрели лишь общие методы изготовления транзисторных структур, чтобы начинающему радиолюбителю было легче понять внутреннее устройство транзистора.
На этом мы закончим, а в следующей части проведем несколько опытов и на их основе сделаем практические выводы о работе биполярного транзистора.
Удачи!
Литература:
1. Борисов В.Г — Юный радиолюбитель. 1985г.
2. Пасынков В.В., Чиркин Л.К — Полупроводниковые приборы: Учеб. для вузов по спец. «Полупроводники и диэлектрики» и «Полупроводниковые и микроэлектронные приборы» — 4-е изд. перераб. и доп. 1987г.
3 Биполярные транзисторы
3.1 Устройство и принцип действия биполярных транзисторов различного типа проводимости. Условные графические обозначения, классификация и маркировка
Биполярные транзисторы предназначены для преобразования электрических сигналов.
Структура биполярных транзисторов
Р n P
Э К
p-n-p — прямой К
Б
VT1
Э
n-p-n – обратный К
Б
Э
Для того чтобы транзистор работал в схемах необходим переход эмиттер базы сместить в прямом направлении, а переход коллектора – в обратном.
P n P
Еэб Екб
+ +
— обратный ток коллектора
Изменение тока базы приводит к изменению остальных токов. В транзисторах p-n-p все токи меняют своё направление и источники должны быть с обратной полярностью.
Например: КТ603А, ГТ404Б
3.2 Схемы включения биполярного транзистора
Существует 3 основные схемы включения биполярного транзистора.
Схема с общей базой (ОБ)
VT1
2. Схема с общим эмиттером. Екэ
Еба
= — коэффициент передачи тока базы
— передача тока эмиттера
Характеристики схемы с ОК аналогичны с характеристиками ОЭ.
3.3 Математические модели биполярного транзистора для различных схем включения
Математическая модель – совокупность эквивалентной схемы и аналитических выражений для токов и напряжений.
Iэ I1 I2 Iк
Э К
Б
(1)
(2)
(3) Из (1)
Из (2)
Для линейного режима работы эквивалентная схема транзистора упрощается.
ОБ
Э К
Б
ОЭ
Б К
Э
3.4 h – параметры биполярного транзистора и его частотные
Свойства
4) Для расчёта цепей с транзисторами транзистор представляется в виде четырёхполюсника.
I1 I2
ОЭ
Литература: [1]– стр. 34-52. [2] — стр. 53-89. [3] — стр. 11-118
4 Полевые транзисторы и приборы с отрицательным сопротивлением.
4.1 Устройство и принцип действия полевых транзисторов с p-n переходом и с изолированным затвором
Полевыми называются транзисторы, которые управляются электрическим полем. Принцип действия полевых транзисторов:
Затвор
Eзи
исток
Eсгл
Полевой транзистор с p-n переходом и каналом p — типа
с с
з и з и
P — типа n – типа
В транзисторе с p-n переходом должен смещаться только в обратном направлении . Т .к . p-n переход подключен последовательно соединённый
источник Eзи и Eсгл , то область заряда внутри канала сужается к стоку.
Изменение величины Eсп можно достичь полного перекрытия канала.
Характеристика полевого транзистора
Ic=f(Uсп)= const
Ic
Uзи=0 А — пробной
Uзи=1В
Uзи =3В
Uзи отсечки
Uсп
Для характерной работы транзистора применяют передаточную характеристику.
Ic= f(Uзи)| Ucи= const
Ic
0 Uзи
Для транзистора с каналом n типа необходимо изменять полярность источника. Основным параметром является крутизна передаточного характера.
S = ΔIc\ Δ Uзи| Ucи – const
Ri = ΔUcи\ ΔIc μ = ΔUcи\ Δ Uзи= S Ri
Полевой транзистор с изолированным затвором.
U ”О” ист t з диод
с
n P типа
з u
подложка
n- стрелка направлена
Ic = f(Ucи)| Uзи = CONST
Ic
Uзи > 0
Uзи = 0
Uзи < 0
0 Ucи
Uзи > 0 режим называется обогащением если наоборот, то обеднение
I = f(Uзи)| Ucи= const Ic
Обогащение
Обеднение
Uзи
Условные обозначения параметров транзисторов — РадиоСхема
* Если приводится два значения параметра через черточку, это означает минимальное и максимальное значение.Значение со звездочкой (*) приводится для импульсного режима.Параметр, помеченный буквой «т» означают, что приводится типовое значение. |
| Обозначение | Параметр |
B1-B2/Iк | статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером; в справочнике приводятся минимальное (B1) и максимальное (B2) значение и ток (Iк) при котором этот параметр определяется. |
Fт | предельная частота коэффициента передачи тока биполярного транзистора. |
Cк/Uк | емкость коллекторного перехода (Cк) и напряжение на коллекторе (Uк), при котором она измеряется. |
Cэ/Uэ | емкость эмиттерного перехода (Cэ) и напряжение эмиттер/база (Uэ), при котором она измеряется. |
tр | время рассасывания биполярного транзистора. |
Uкэ(Iк/Iб) | напряжение насыщения коллектор-эмиттер (Uкэ) биполярного транзистора при заданном токе коллектора (Iк) и заданном токе базы (Iб). |
Iко | обратный ток коллектора. |
Uкб | максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-база. |
Uэб | максимально допустимое постоянное напряжение эмиттер-база. |
Uкэ/R | максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-эмиттер (Uкэ) при заданной величине сопротивления, включенного между базой и эмиттером (R). |
Iбм | предельно допустимый постоянный ток базы транзистора. |
Iкм/Iкнас | предельно допустимый постоянный (Iкм) ток коллектора предельно допустимый ток коллектора в режиме насыщения (Iкнас) или в импульсе. |
Pк | максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность на коллекторе. |
Pк/Pт | максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность на транзисторе без теплоотвода (Pк) и с теплоотводом (Pт). |
Rпк | тепловое сопротивление перехода коллектор-корпус транзистора. |
Цок | номер рисунка с расположением выводов. |
Предыдущая запись
Выбор и применение кабелей
Следующая запись
Биполярные транзисторы
Вам также могут понравиться
Условное обозначение — транзистор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Условное обозначение — транзистор
Cтраница 1
Условные обозначения транзисторов в их маркировке установлены в следующем виде: первый знак-буква: Г — германиевый; К — кремниевый; второй знак буква Т — транзистор: остальные четыре знака — трехзначное число и буква — шифр, указывающий назначение и модификацию ( разновидность) данного прибора. [2]
Условное обозначение транзисторов по ГОСТ 5461 — 59 состоит из трех элементов. [3]
Условное обозначение транзистора показано на рис. 6 — 7 а. На рис. 6 — 7 6 показаны вольт-амперные характеристики участка коллектор-база транзистора типа П-102. Каждая характеристика соответствует определенному значению тока, протекающего по участку эмиттер — база. Из рассмотрения этих характеристик мы еще раз убеждаемся, что величина тока / к, протекающего по участку коллектор-база, практически не зависит от величины напряжения UK, падающего на этом участке, целиком определяется величиной тока эмиттера. Когда ток эмиттера / э равен нулю, по коллекторной цепи протекает небольшой остаточный ток / ко. [4]
Условное обозначение транзистора показано на рис. 8.44, а, где к — коллектор, э — эмиттер, б — база. [5]
Условные обозначения транзисторов обоих типов в электрических схемах приведены на рис. 4 — 1, а. Буквы у выводов транзисторов означают: Э — эмиттер, Б — база, К — коллектор. Кружок у транзистора ( на рисунке показан только у транзистора р-п — р) означает, что кристалл помещен в корпус. По ГОСТ допустимы оба обозначения для транзисторов, имеющих корпус. [6]
Условное обозначение транзистора IGBT, приведенное на рис. 6.2, указывает, что в его составе есть полевая и биполярная части. [7]
В условных обозначениях транзисторов стрелкой указывается направление тока эмиттера. [9]
На условном обозначении транзистора стрелка показывает условное направление тока в эмиттере от плюса к минусу. [10]
Принятые в нашей стране условные обозначения транзисторов содержат сведения об их назначении, физических и конструктивно-технологических свойствах, основных электрических параметрах, применяемом исходном материале. [11]
На рис. 7.16 иг даны условные обозначения транзисторов. Принцип работы транзисторов обоих типов аналогичен. [12]
На рис. 4.1 5 показаны условные обозначения транзисторов. Эмиттер изображается в виде стрелки, которая указывает направление тока эмиттерного перехода. [14]
На рис. 4.1, б показаны условные обозначения транзисторов. Эмиттер изображается в виде стрелки, которая указывает прямое направление тока эмиттерного перехода. [15]
Страницы: 1 2 3
Как читать радиосхемы: транзисторы и их обозначение
В прошлой статье мы рассказали о целой серии важных электронных компонентов, без которых невозможна работа радиоприборов. Но это далеко не все. Многие, возможно даже в детстве, слышали о таком элементе, как транзистор. Не разбирающемуся в радиотехнике человеку иной раз может показаться, что транзистор — это “наше все”, поскольку о нем можно часто слышать.
Термин, как и многие другие в радиоделе, имеет английские корни и составлен из двух слов: transfer — переносить и (re)sistor — сопротивление. То есть, транзисторы относятся к категории полупроводниковых элементов, которые выполняют задачи по усилению, генерированию и преобразованию электрических колебаний. Таким образом, транзисторы, как и другие радиодетали, выполняют свою узкую функцию в работе радиосхемы, но от этого их роль не уменьшается. Главная задача этого элемента заключается в усилении сигнала. При этом сигнал может усиливаться не только в десятки, но и в тысячи раз.
Схема процесса несложная: сигнал подается на базу или затвор и снимается усиленным с коллектора или стока. Самым распространенным вариантом являются биполярные транзисторы, для которых схема предусматривает одинаковую электропроводность эмиттера и коллектора (p или n), но противоположную для базы (n или p). Иными словами, биполярный транзистор содержит два р-n-перехода: один из них соединяет базу с эмиттером (эмиттерный переход), другой — с коллектором (коллекторный переход). Помимо биполярных бывают также полярные транзисторы. Все особенности учитывается при пайке на плату, и в схемах.
Если Вы хотите правильно подключать транзистор к источнику питания, то необходимо знать электропроводность эмиттера базы и коллектора. Обычно в таких случаях можно обратиться к справочнику, в котором есть структурная формула.
Пояснения к схеме: Э — эммитер, К — коллектор, а Б — база.
Отличие транзисторов pnp переходов заключается в том, что стрелка ведет не от базы, а к базе. Вот пример:
Помимо биполярных и полярных транзисторов существуют также полевые транзисторы. Обозначения у них похожие, но есть некоторые отличительные детали: нет базы эмиттера и коллектора, есть С — сток, И — исток, З — затвор.
Ну а как выглядят транзисторы в реальности? Вот, перед Вами фото с настоящими транзисторами:
ГОСТ 2.730-73 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые
Текст ГОСТ 2.730-73 Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые
ГОСТ 2.730-73
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ЕДИНАЯ СИСТЕМА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ
ПРИБОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
Издание официальное
Москва
Стандартинформ
2010
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Единая система конструкторской документации ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ Приборы полупроводниковые
Unified system for design documentation. Graphical symbols in diagrams. Semiconductor devices
ГОСТ
2.730-73
МКС 01.080.40 31.080
Дата введения 01.07.74
1. Настоящий стандарт устанавливает правила построения условных графических обозначений полупроводниковых приборов на схемах, выполняемых вручную или автоматическим способом во всех отраслях промышленности.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
2. Обозначения элементов полупроводниковых приборов приведены в табл. 1.
Издание официальное
★
Перепечатка воспрещена
© СТАНДАРТИНФОРМ, 2010
09
2 ГОСТ 2.ТЗО-*73
T9
(Измененная редакция, Изм. № 2,3).
3,4. (Исключены, Изм. № 1).
5. Знаки, характеризующие физические свойства иорродниковых прибор, приведены в тайл. 4.
и
О
W
* Таблицы 2,3. (Исключены, Изм. № 1).
ГОСТ 2.730
z:9
Наименование | Обозначение | Наименование | Обозначение |
1. Эффект туннельный | 2. Эффект лавинного пробоя: | J | |
а) прямой | ] | а) односторонний | |
б) обращенный | I | б) двухсторонний 3-8. (Исключены, Изм. № 2). 9. Эффект Шоггки | j 1 |
4 ГОСТ 2.ТЗО-*73
63
Наименование | Обозначение | Наименование | Обозначение | |
8а. Модуль с несколькими одинаковыми диодами с общим катодным и самостоятельными анодными выводами | г | 9. Диод Шотки | ||
■ш | й | 10. Диод светоизлучающий | * * |
7. Обозначения тиристоров приведены в табл. 6.
Таблица 6
Наименование | Обозначение | Наименование | Обозначение | |
1. Тиристор диодный, запираемый в обратном направлении | нн- | 5. Тиристор триодный, запираемый в обратном направлении с управлением: по аноду | ||
2. Тиристор диодный, проводящий в обратном направлении | по катоду | |||
3. Тиристор диодный симметричный | 1″и J- | 6. Тиристор родный выключаемый: общее обозначение | 1 1 t | |
4. Тиристор триодный. Общее обозначение | + | запираемый в обратном направлении, с управлением по аноду |
ГОСТ 2.730
64
Примечание. Допускается обозначение тиристора с упрамением по аноду изображать в виде продолжения соответствующей стороны треугольника.
I Примеры построения обозначений транзисторов с М-переходами приведены в табл. 7.
6 ГОСТ 2.ТЗО-*73
£9
П р и м е ч а н и е. При выполнении схем допускается:
а) выполнять обозначения транзисторов в зеркальном изображении, например,
б) изображать корпус транзистора.
9. Примеры построения обозначений полевых транзисторов приведены в табл. I
w
О
Nl
ГОСТ 2.730
99
Примечание. Допускается изображать корпус транзисторов.
10. Примеры построений обозначений фоточувствительных и излучающих полупроводниковых приборов приведены в табл. 9.
8 ГОСТ 2.ТЗО-*73
2.9
ГОСТ 2.730
68
Примечания:
1. Допускается изображать оптоэлектронные приборы разнесенным способом, При этом знак оптического взаимодействия должен быть заменен знаками оптического излучения и поглощения по ГОСТ 2.721-74, например:
2. Взаимная ориентация обозначений источника и приемника не устанавливается, а определяется удобством вычерчивания схемы, например:
или
ту
12. Примеры построения обозначений прочих полупроводниковых приборов приведены в табл. 11.
Ю ГОСТ 2.ТЗО-*73
69
13. Примеры изображения типовых схем на полупроводниковых диодах приведены в табл. 12.
ГОСТ 2.730-*73 С. 11
70
14. Условные графические обозначения порроводниковых приборов да схем, выполнение которых при помощи печатающих устройств ЭВМ предусмотрено стандартами Единой системы конструкторской документации, приведены в табл. 13.
ez,—oez-’z: хэол zi
TZ,
Примечание™, 2-5. Звездочкой отмечают вывод базы, знаком «больше» или «меньше» — вывод эмиттера.
15. Размеры (в модульной сетке) основных условных графических обозначений даны в приложении 2. (Измененная редакция, Изм. № 4).
ПРИЛОЖЕНИЕ I (Исключено, Изм. № 4).
ГОСТ 2.730-*73 С. 13
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное
Размеры (в модульной сетке) основных условных графических обозначений
Наименование
Обозначение
Наименование
Обозначение
1. Диод
2. Тиристор диодный
4. Транзистор
5. Транзистор полевой
3. Тиристор триодный
6. Транзистор полевой с изолированным затвором
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. (Введено дополнительно, Изм. № 3).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 16.08.73 № 2002
3. Соответствует СТ СЭВ 661—88
4. ВЗАМЕН ГОСТ 2.730-68, ГОСТ 2.747-68 в части пн. 33 и 34 таблицы
5. ИЗДАНИЕ (апрель 2010 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, 4, утвержденными в июле 1980 г., апреле 1987 г., марте 1989 г., июле 1991 г. (НУС 10-80, 7-87, 6-89, 10-91), Поправкой (НУС 3-91)
курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.
«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии
курс.
Russell Bailey, P.E.
Нью-Йорк
«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам.
, чтобы познакомить меня с новыми источниками
информации.»
Стивен Дедак, P.E.
Нью-Джерси
«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были
.очень быстро отвечает на вопросы.
Это было на высшем уровне. Будет использовать
снова . Спасибо. «
Blair Hayward, P.E.
Альберта, Канада
«Простой в использовании веб-сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.
проеду по твоей роте
имя другим на работе. «
Roy Pfleiderer, P.E.
Нью-Йорк
«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком
с подробной информацией о Канзасе
Городская авария Хаятт.»
Майкл Морган, P.E.
Техас
«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс
.информативно и полезно
на моей работе »
Вильям Сенкевич, П.Е.
Флорида
«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы
— лучшее, что я нашел ».
Russell Smith, P.E.
Пенсильвания
«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр
материал «
Jesus Sierra, P.E.
Калифорния
«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле
человек узнает больше
от отказов »
John Scondras, P.E.
Пенсильвания
«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.
способ обучения »
Джек Лундберг, P.E.
Висконсин
«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя
студент, оставивший отзыв на курсе
материалов до оплаты и
получает викторину «
Арвин Свангер, П.Е.
Вирджиния
«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и
получил много удовольствия «.
Мехди Рахими, П.Е.
Нью-Йорк
«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.
в режиме онлайн
курса.»
Уильям Валериоти, P.E.
Техас
«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о
.обсуждаемых тем ».
Майкл Райан, P.E.
Пенсильвания
«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»
Джеральд Нотт, П.Е.
Нью-Джерси
«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было
информативно, выгодно и экономично.
Я очень рекомендую
всем инженерам »
Джеймс Шурелл, П.Е.
Огайо
«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и
не на основании каких-то неясных раздел
законов, которые не применяются
— «нормальная» практика.»
Марк Каноник, П.Е.
Нью-Йорк
«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор
.организация.
Иван Харлан, П.Е.
Теннесси
«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».
Юджин Бойл, П.E.
Калифорния
«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,
и онлайн-формат был очень
доступный и простой
использовать. Большое спасибо ».
Патрисия Адамс, P.E.
Канзас
«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»
Joseph Frissora, P.E.
Нью-Джерси
«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время
.обзор текстового материала. Я
также понравился просмотр
фактических случаев предоставлено.
Жаклин Брукс, П.Е.
Флорида
«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.
испытание потребовало исследований в
документ но ответы были
в наличии. «
Гарольд Катлер, П.Е.
Массачусетс
«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов.
в транспортной инженерии, что мне нужно
для выполнения требований
Сертификат ВОМ.»
Джозеф Гилрой, П.Е.
Иллинойс
«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».
Ричард Роудс, P.E.
Мэриленд
«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.
Надеюсь увидеть больше 40%
курса со скидкой.»
Кристина Николас, П.Е.
Нью-Йорк
«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще
курса. Процесс прост, и
намного эффективнее, чем
приходится путешествовать «
Деннис Мейер, P.E.
Айдахо
«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional
Инженеры получат блоки PDH
в любое время.Очень удобно ».
Пол Абелла, P.E.
Аризона
«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало
время исследовать где на
получить мои кредиты от.
Кристен Фаррелл, P.E.
Висконсин
«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями
и графики; определенно делает это
проще поглотить все
теории.
Виктор Окампо, P.Eng.
Альберта, Канада
«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по
.мой собственный темп во время моего утро
метро
на работу.»
Клиффорд Гринблатт, П.Е.
Мэриленд
«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять
викторина. Я бы очень рекомендовал
вам на любой PE, требующий
CE единиц. «
Марк Хардкасл, П.Е.
Миссури
«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»
Randall Dreiling, P.E.
Миссури
«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь
по ваш промо-адрес электронной почты который
пониженная цена
на 40% «
Конрадо Казем, П.E.
Теннесси
«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».
Charles Fleischer, P.E.
Нью-Йорк
«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику
кодов и Нью-Мексико
правил. «
Брун Гильберт, П.E.
Калифорния
«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».
Дэвид Рейнольдс, P.E.
Канзас
«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng
.при необходимости дополнительных
аттестат. «
Томас Каппеллин, П.E.
Иллинойс
«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали
мне то, за что я заплатил — много
оценено! «
Джефф Ханслик, P.E.
Оклахома
«CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы.
для инженера »
Майк Зайдл, П.E.
Небраска
«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими, а
хорошо организовано.
Glen Schwartz, P.E.
Нью-Джерси
«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —
.хороший справочный материал
для деревянного дизайна.
Брайан Адамс, П.E.
Миннесота
«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»
Роберт Велнер, P.E.
Нью-Йорк
«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование
Building курс и
очень рекомендую .»
Денис Солано, P.E.
Флорида
«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими.
хорошо подготовлены. «
Юджин Брэкбилл, P.E.
Коннектикут
«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на
.обзор где угодно и
всякий раз, когда.»
Тим Чиддикс, P.E.
Колорадо
«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».
Уильям Бараттино, P.E.
Вирджиния
«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».
Тайрон Бааш, П.E.
Иллинойс
«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание
материала. Тщательно
и комплексное.
Майкл Тобин, P.E.
Аризона
«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили курс
поможет по моей линии
работ.»
Рики Хефлин, P.E.
Оклахома
«Очень быстро и легко ориентироваться. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова».
Анджела Уотсон, P.E.
Монтана
«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».
Кеннет Пейдж, П.E.
Мэриленд
«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный
и отличное освежение ».
Luan Mane, P.E.
Conneticut
«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем
Вернись, чтобы пройти викторину.
Алекс Млсна, П.E.
Индиана
«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю
это вся информация, которую я могу
использование в реальных жизненных ситуациях .
Натали Дерингер, P.E.
Южная Дакота
«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне
успешно завершено
курс.»
Ира Бродская, П.Е.
Нью-Джерси
«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материалы для изучения, а затем вернуться
и пройдите викторину. Очень
удобно а на моем
собственный график «
Майкл Гладд, P.E.
Грузия
«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»
Деннис Фундзак, П.Е.
Огайо
«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH
Сертификат . Спасибо за создание
процесс простой ».
Фред Шейбе, P.E.
Висконсин
«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил
один час PDH в
один час. «
Стив Торкильдсон, P.E.
Южная Каролина
«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания
и пригодность, до
имея платить за
материал .»
Ричард Вимеленберг, P.E.
Мэриленд
«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».
Дуглас Стаффорд, П.Е.
Техас
«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем
.процесс, которому требуется
улучшение.»
Thomas Stalcup, P.E.
Арканзас
«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу
сертификат. «
Марлен Делани, П.Е.
Иллинойс
«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по
.много разные технические зоны за пределами
по своей специализации без
приходится путешествовать.»
Гектор Герреро, П.Е.
Грузия
Транзисторы— обзор | Темы ScienceDirect
Практические транзисторы
Транзистор — это крошечный объект на небольшом кристалле кремния (редко германия). Чтобы было удобно работать с транзистором, его устанавливают в корпус или герметизируют в блоке из пластика с тонкими проводами, соединяющими базу, эмиттер и коллектор с более толстыми клеммными проводами. На заглавной фотографии этой главы показаны типичные корпуса, используемые для маломощных транзисторов.Это два стандартных пакета, используемых для транзисторов JFET, MOSFET и BJT.
Изменяя количество легирования, метод легирования и геометрию областей, можно изготавливать транзисторы с различными характеристиками. Некоторые из них имеют гораздо более высокое усиление, чем другие (до 800 раз), или могут подходить для работы с большими токами. В типичных транзисторах общего назначения максимальный ток коллектора составляет всего несколько сотен миллиампер.
Силовые транзисторы способны выдерживать токи коллектора до 90 А.Силовой транзистор имеет прочную конструкцию с каналами с низким сопротивлением, чтобы минимизировать падение напряжения на нем. Он также имеет прочную металлическую бирку или корпус для крепления к радиатору.
Радиочастотные транзисторы разработаны специально для работы на частотах от нескольких сотен мегагерц, а некоторые до 5 ГГц. На высоких частотах емкость между базой и эмиттером BJT может уменьшать амплитуду сигнала, поэтому радиочастотные транзисторы предназначены для минимизации этого эффекта.Транзистор, предназначенный для работы на радиочастотах, может использоваться в схемах, отличных от радиопередатчиков и приемников. Многие другие устройства, такие как компьютеры, мобильные телефоны, цифровые камеры и проигрыватели компакт-дисков, работают на радиочастотах, и для них также требуются высокочастотные транзисторы. Такие устройства являются цифровыми, а не аналоговыми, и основная функция транзисторов — это высокая скорость переключения. Как объясняется в следующей главе, затвор или база транзистора смещаются и готовы к работе путем подключения его через резистор к положительным линиям питания.Во время производства нет проблем (и почти без дополнительных затрат) в установке резисторов смещения на той же микросхеме, что и транзистор. Это упрощает компоновку печатной платы и снижает стоимость отдельных резисторов. Цифровые транзисторы с включенными резисторами часто используются для переключения в цифровых схемах.
Большинство транзисторов доступны также как транзисторы для поверхностного монтажа. Типичный корпус размером всего 3,0 мм × 1,5 мм показан вверху по центру на фотографии на странице 166.
Транзисторные часы | Журнал Nuts & Volts
После десятилетий наблюдения за проектами и схемами, использующими все более сложные интегральные схемы, я жажду более простых времен. В подростковом возрасте я построил увлекательные и чудесные схемы, используя всего несколько транзисторов. Реле, управляемое моим фонариком, могло управлять зуммером; музыка с моего кассетного плеера играла на моем радио с двухтранзисторной схемой; мой усилитель мог управлять динамиком. Эти схемы были взяты из пыльных книг для хобби, найденных в моей местной библиотеке, с названиями вроде «29 транзисторных схем» или «электронные схемы для хобби».”
Транзисторные часы
Чтобы вернуться в те славные дни, я решил создать цифровые часы, используя только транзисторы в качестве активных элементов. После нескольких лет «работы» (это было больше похоже на игру) окончательное количество деталей составляет 194 транзистора, 566 диодов, 400 резисторов и 87 конденсаторов. Проверьте это на Рисунок 1 .
РИСУНОК 1. Тактовая частота транзистора .
В этой статье будут объяснены схемы как на логическом уровне, так и на уровне транзистора.Пора начинать …
Большая картина
На рисунке 2 показана конструкция на уровне функциональных блоков. Источник питания (внизу слева) выпрямляет и фильтрует входящие девять вольт переменного тока, преобразуя их в девять вольт постоянного тока для работы схемы и тактовой частоты 60 Гц. Затем предварительный делитель делит 60 Гц на 10 и шесть, в результате получается тактовая частота 1 Гц. Часы с частотой 2 Гц также подключены к переключателям установки времени.
РИСУНОК 2. Блок-схема верхнего уровня .
1 Гц, которая также соответствует одной секунде на такт импульса, управляет счетчиком деления на 10, выходной сигнал которого составляет 10 секунд на импульс. Четыре бита счетчика декодируются в сигнал «один из 10», который управляет семисегментным дисплеем, показывающим секунды. Старший бит этого счетчика запускает следующий счетчик в цепочке: счетчик деления на шесть, показывающий десятки секунд. Далее следует пара счетчиков: ÷ 6 и ÷ 10, показывающих минуты и десятки минут. Счетчик деления на 12 дополняет часы, показывая часы.
Вьетнамки
Сердцем этих часов является двухтранзисторный триггер, показанный на рис. 3 . Бистабильная схема на рис. 4 будет использоваться для объяснения работы триггера.
РИСУНОК 3. Toggle Flip-Flop.
РИСУНОК 4. Бистабильная схема .
Предположим, что транзистор Q1 находится в выключенном состоянии. Коллектор Q1 имеет высокий импеданс, поэтому R1 подтягивает выход A к высокому уровню.Ток протекает через R2 (ток B) в базу Q2, включая Q2, так что Q2 проводит и тянет выход B на землю. Ток не течет через R3 (ток A), поэтому Q1 выключен (что является исходным предполагаемым состоянием). Это одно из двух стабильных условий. Другое стабильное состояние — Q1 включен и Q2 выключен. Обратите внимание, что они оба не могут быть включены и оба не могут быть выключены.
Пора переключать!
Предположим предыдущее состояние с выключенным Q1 и включенным Q2. Выход A высокий; ток B течет в базу Q2, поэтому Q2 включен, а выход B низкий.Представьте, что ток B каким-то образом прерывается на мгновение. Q2 выключится, выход B начнет повышаться с помощью R4, и ток A начнет течь через R3 и C2. Q1 включится, на выходе A будет низкий уровень. Триггер «перевернулся» в другое состояние. Другими словами, он «переключился».
Снова рассмотрим Рисунок 3 . Два диода, соединяющие базы со входом, позволяют короткому отрицательному импульсу на мгновение «украсть» базовый ток на заднем фронте входа, вызывая переключение триггера.
Счетчики
Часы состоят из набора счетчиков. Счетчики, образованные цепочкой из n триггеров, дают двоичные счетчики пульсаций, способные делиться на 2n. Счетчик с четырьмя триггерами, естественно, считает от 0 до 15. Чтобы он считал от 0 до 9, требуется некоторая управляющая логика на входах переключения триггеров. Рисунок 5 показывает четыре триггера, логику и внутренние часы, управляющие каждым триггером для создания счетчика деления на 10.
РИСУНОК 5. Логика деления на 10.
Обратите внимание, что на счетчике 9 тактовая частота второго триггера маскируется логикой, заставляющей состояние 9 переходить в состояние 0, а не в состояние 10. Одним из недостатков этого подхода является то, что если счетчик переходит в состояние выше 9, чтобы вернуться в нужное русло, нужно несколько секунд.
Фиг. 6 — схема логической схемы транзистора счетчика деления на 10; обратите внимание на два затвора ИЛИ диода и три затвора И-ИЛИ транзистора.
РИСУНОК 6. Деление на 10 на транзисторах.
Декодеры
Выходные данные счетчиков декодируются в один из n, что означает, что счетчик деления на шесть управляет одной из шести строк; счетчик декад управляет одной из 10 линий; а счетчик часов ведет одну из 12 строк. Для каждого числового дисплея декодированные линии управляют диодной матрицей, которая реализует проводную функцию ИЛИ. На рисунках 7 и 8 показан семисегментный декодер в действии.
РИСУНОК 7. Семисегментный декодер.
РИСУНОК 8. Семисегментный декодер .
60 Гц Извлечение
Эти часы используют сигнал 60 Гц от энергетической компании в качестве временной основы. К сожалению, в сигнале питания есть всплески от включения и выключения оборудования, и эти всплески могут вызвать срабатывание счетчиков и ошибочно увеличить время, если им позволено распространиться на счетчики. Предыдущие попытки разместить аналоговый RC-фильтр нижних частот на частоте 60 Гц не предотвратили ошибочное опережение времени для всех скачков мощности.Я разработал фильтр нижних частот «кирпичной стены» с отсечкой около 100 Гц. Логика показана на , рис. 9, , а имплантация транзистора — на , рис. 10, .
РИСУНОК 9. Логика извлечения, 60 Гц.
РИСУНОК 10. Цепь экстракции, 60 Гц
Короче говоря, синусоидальная волна 60 Гц возводится в квадрат, импульс формируется с одного фронта, импульс разряжает конденсатор, который заряжается с расчетной скоростью, и напряжение конденсатора сравнивается с уровнем 60 Гц.Суть всей этой сложной ерунды в том, что когда шумовой всплеск вызывает дополнительный импульс, он просто разряжает конденсатор и вызывает задержку фронта на выходе 60 Гц, так что шум влияет на рабочий цикл, а не на частоту. Вполне возможно, что длительный всплеск шума может удалить один цикл, но эта редкая вероятность имеет почти незаметный эффект потери 1/60 секунды. Имплантация транзистора на рисунке 10 показывает два четырехтранзисторных компаратора с гистерезисом и схему импульсного разрядника.
Строительство часов
Хотя вы можете построить эти часы на перфокартах, подключив отдельные компоненты, для более чем 2700 подключений вам нужно будет принять участие — или, по крайней мере, вы должны. Рекомендуется построить часы с использованием доступной печатной платы. Полный комплект, включая плату, доступен в интернет-магазине Nuts & Volts . Интересным аспектом печатной платы является то, что руководство по размещению деталей не требуется — все напечатано на печатной плате.Ознакомьтесь со значениями деталей, указанными на рисунках , рисунках 11, и , 12, . Инструкции по сборке и советы по отладке находятся в онлайн-руководстве, расположенном в файле для загрузки ниже.
РИСУНОК 11. Часть печатной платы, показывающая шелкографию.
РИСУНОК 12. Загруженная секция.
Заключение
Надеюсь, вы узнали кое-что о нисходящем проектировании, переходе от блок-схемы к транзисторам, а также немного о счетчиках и триггерах.Если вы хотите добавить курс пайки, подумайте о постройке часов. Получившиеся в результате настенные часы станут отличным напоминанием о вашем времени и усилиях. NV
Коды резисторов.
Коды конденсаторов.
ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ
| Часть | Кол-во | Описание |
|---|---|---|
| 220 пФ | 75 | PolyCap, 50 В |
| 0.1 мкФ | 15 | PolyCap, 50 В |
| 0,01 мкФ | 1 | PolyCap, 50 В |
| 0,01 мкФ | 2 | PolyCap, 50 В |
| 6800 мкФ | 1 | Электролитический 25 Вольт |
| 330 | 41 | Резистор 1/4 Вт |
| 1К | 1 | Резистор 1/4 Вт |
| 10 К | 224 | Резистор 1/4 Вт |
| 100 тыс. | 111 | Резистор 1/4 Вт |
| 1 мес. | 2 | Резистор 1/4 Вт |
| 2N3904 | 165 | Транзистор NPN |
| 2N3906 | 17 | Транзистор PNP |
| 1N4148 | 556 | Сигнальный диод |
| 1N4002 | 4 | Силовой диод |
| 7 сегментов | 6 | Общий анод 0.8 дюймов LSD8161-11 |
| Один светодиод | 4 | 3 мм Красный светодиод |
| TermBlock | 1 | 2 клеммы, шаг 0,1 дюйма |
| Переключатель | 2 | Крепление для ПК 6 мм |
| Стенка xfmr | 1 | Трансформатор переменного тока 9 В |
Загрузки
Схема транзисторных часов
Руководство по сборке с руководством по поиску и устранению неисправностей
Часто задаваемые вопросы
, устаревшие типы корпусов JEDEC
Устаревшие обозначения JEDEC
На этой странице содержится несколько схем устаревших транзисторов.Контуры корпуса, в которых используются обозначения JEDEC с малым числом, которые использовались на ранних транзисторах, которые больше не производились. Поскольку эти пакеты очень старые, предоставляется только контурный рисунок. Фактические физические размеры доступны, но не указаны здесь для уменьшения пропускной способности сервера.
ТО-36 Наброски
TO-36 Чертеж упаковки
TO-36 имеет четыре контакта; однако штифт, обозначенный выноской G, является установочным штифтом и изолирован как от корпуса, так и от других штифтов.Центровочный штифт используется только для механического выравнивания детали во время установки. Корпус считается радиатором; хотя любой металлический корпус без электрического соединения можно рассматривать как радиатор. Символ J указывает на то, что клемма имеет резьбу 10-32 UNF-2A, но также имеет наконечник для припоя на конце клеммы. Из-за большого размера компонента на диаграмме показан общий размер 1,250 дюйма. Типовой деталью, использующей этот тип корпуса, был бы 2N1358, который представлял собой высокомощный германиевый транзистор PNP.
ТО-41 Наброски
TO-41 Чертеж упаковки
Контур транзистора TO-41 представляет собой еще один корпус необычной формы. Хотя в корпусе используется общий ромбовидный контур, используемый в широко используемом корпусе TO-3. Этот пакет также имеет два вывода, третий вывод — корпус устройства. Как показано на рисунке, база и эмиттер транзистора используют выводы, а коллектор транзистора подключается к металлическому корпусу. Разница здесь в том, что клеммы Base и Emitter имеют паяные соединения, тогда как большинство других корпусов этого типа имеют прямые контакты.
Многие радиаторы, предназначенные для алмазной упаковки, имеют только небольшие вырезы, чтобы принять прямые штифты, выходящие из устройства. Эти большие выступы под пайку никогда не войдут в стандартные отверстия; однако некоторые радиаторы в основном удаляют весь материал под устройством, оставляя только монтажное отверстие для крепления.
Назначение выводов для пайки очевидно, если принять во внимание монтаж на шасси. Часто эти корпуса привинчиваются к внешней стороне металлического шасси, что позволяет всему шасси действовать как теплоотвод.Поскольку TO-41 монтируется на печатной монтажной плате, для соединения платы с устройством используются провода. Паяные язычки используются для крепления проводов к полупроводниковому устройству.
Германиевый переключающий транзистор PNP 2N1120 является компонентом, в котором использовался этот корпус.
ТО-53 Наброски
TO-53 — другое устройство для монтажа на шасси или панели. В транзисторах общего назначения NPN 2N389 и 2N424, среди прочего, используется корпус TO-53 [рисунок, показанный слева].Эта упаковка отличается от стандартного ромбовидного узора тем, что имеет некоторую квадратную форму. Другое заметное отличие состоит в том, что в TO-53 вместо штырей используются крючки для припоя.
Изменение типа выводов снова связано с тем, что часто эти устройства устанавливаются на металлическое шасси или панель и находятся на некотором расстоянии от схемы на печатной плате. Крючки для пайки позволяют механически прикрепить провода к стойкам и припаять их для электрического соединения. Крючок для припоя используется или использовался на ряде других электрических компонентов, включая реле и трансформаторы.
Это устройство имеет три отдельных вывода компонентов; База, эмиттер и коллектор. В этом случае, как и во многих других, коллектор также подключается к корпусу. Конечно, есть пакеты, которые имеют только два вывода и используют корпус в качестве терминала коллектора.
ТО-57 Наброски
Комплект компонентов TO-57 также имеет болт с резьбой [6-32 UNC-2A], но в отличие от TO-36 этот болт используется только для крепления устройства к другой поверхности. Коллектор имеет вывод и также подключается к корпусу.В этом корпусе используется транзистор 2N1047. Основание, большой диаметр [D] составляет 0,460 дюйма. | TO-57 Чертеж упаковки |
Устаревание упаковки
Эти пакеты, конечно, устарели и используют неактивные обозначения JEDEC.
