Что такое транзистор для чайников

Ну… усиление это когда мы производим какое-то действие, чтобы было лучше, качественнее, комфортнее, удобнее, безопаснее. По-моему как-то так. Усиливаем подвеску на машине, чтобы езда была комфортнее. Усиливаем фундамент под дом, загоняя туда железную арматуру, чтобы дом стоял долго и не трещал.

Поиск данных по Вашему запросу:

Что такое транзистор для чайников

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Что такое транзистор и как он работает?
• Как работает транзистор?
• Биполярный транзистор
• Как работает биполярный транзистор
• Биполярный транзистор, принцип работы для чайников
• Основы электроники для чайников: что такое транзистор и как он работает
• Принцип усиления транзистора
• Как работает транзистор: принцип и устройство
• Транзистор: виды, применение и принципы работы
• Принцип работы полевого транзистора для чайников

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Резистор — как это работает ?

Что такое транзистор и как он работает?

Транзистор — прибор, предназначенный для управления током в электрической цепи. Применяется практически во всех моделях видео- и аудио аппаратуры. Полупроводниковые транзисторы пришли на смену морально устаревшим ламповым, которые устанавливались в старые телевизоры. Для изготовления полупроводниковых моделей ранее использовался германий, но сферы его применения ограничены из-за чувствительности к температурным колебаниям. На смену германию пришел кремний, так как кремниевые детали стоят дешевле германиевых и более устойчивы к скачкам температуры.

Транзисторы небольшой мощности изготавливают в прямоугольных корпусах из полимерных материалов или в металлических цилиндрических.

В этой статье мы постараемся простыми словами изложить, что такое транзистор, как он устроен и что делает. Наиболее популярный вид полупроводникового транзистора — биполярный.

В устройство транзистора этого типа входит монокристалл, разделенный на 3 зоны: база Б , коллектор К и эмиттер Э , каждая из которых имеет свой вывод.

Требуемый тип проводимости достигается путем легирования различных частей кремниевого монокристалла. Легирование — это добавление в состав материала различных примесей для улучшения физических и химических свойств этого материала.

Транзисторы по типу проводимости раздаются на два типа: n-p-n и p-n-p. В таком транзисторе коллектор и эмиттер сильно легированы, база тонкая, содержит малое количество примесей. Если к эмиттеру и базе подключают напряжение, противоположное по знаку, ток прекращается, и транзистор переходит в закрытое состояние.

Кратко принцип работы полупроводникового транзистора можно изложить так: при подключении к зажимам эмиттера и базы напряжения одноименного заряда прибор переходит в открытое состояние, при подключении к этим выводам обратных зарядов транзистор закрывается. Обратная связь Получить информацию о наличии товара вы можете у наших менеджеров, позвонив по телефону Электронные компоненты Статьи по радиоэлектронике Как работает транзистор: принцип и устройство.

Обновлена: 05 Июля 0. Поделиться с друзьями. Транзисторы Устройство транзисторов Наиболее популярный вид полупроводникового транзистора — биполярный. Б — база, очень тонкий внутренний слой; Э — эмиттер, предназначается для переноса заряженных частиц в базу; К — коллектор, составляющая, которая имеет тип проводимости, одинаковый с эмиттером, предназначена для сбора зарядов, поступивших с эмиттера.

Типы проводимости: n-типа — носителями зарядов являются электроны. В базе образуются носители зарядов. Чем выше напряжение, тем больше количество носителей зарядов появляется в базе.

Ток, подаваемый на базу, называется управляющим. Если к коллектору подключить обратное напряжение n-коллектор подключается к плюсу, p-коллектор — к минусу , то между эмиттером и коллектором появится разница потенциалов, и между ними потечет ток.

Чем больше носителей заряда скапливается в базе, тем сильнее будет ток между коллектором и эмиттером. Этот принцип используется при производстве усилителей. Как работает транзистор — видео Была ли статья полезна? Оцените статью. Как определить выводы транзистора. Назначение и области применения транзисторов.

Биполярные транзисторы: принцип работы, характеристики и параметры. Анатолий Мельник. Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент. Комментарии Нет комментариев Добавить комментарий.

Да Нет Оцените статью.

Как работает транзистор?

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Биполярные транзисторы. For dummies Электроника для начинающих Предисловие Поскольку тема транзисторов весьма и весьма обширна, то посвященных им статей будет две: отдельно о биполярных и отдельно о полевых транзисторах. Транзистор, как и диод, основан на явлении p-n перехода.

Появление транзистора определенно стало переворотом в электронике, я бы сказал, что с транзистора она и началась. Необходимо знать что такое.

Биполярный транзистор

Биполярные транзисторы с изолированным затвором являются новым типом активного прибора, который появился сравнительно недавно. Его входные характеристики подобны входным характеристикам полевого транзистора, а выходные — выходным характеристикам биполярного. По быстродействию они значительно превосходят биполярные транзисторы. Чаще всего IGBT-транзисторы используют в качестве мощных ключей, у которых время включения 0,2 — 0,4 мкс, а время выключения 0,2 — 1,5 мкс, коммутируемые напряжения достигают 3,5 кВ, а токи А. IGBT- т ранзисторы вытесняют тиристоры из высоковольтных схем преобразования частоты и позволяют создать импульсные источники вторичного электропитания с качественно лучшими характеристиками. IGBT- т ранзисторы используются достаточно широко в инверторах для управления электродвигателями, в мощных системах бесперебойного питания с напряжениями свыше 1 кВ и токами в сотни ампер. В какой-то степени это является следствием того, что во включенном состоянии при токах в сотни ампер падение напряжения на транзисторе находится в пределах 1,5 — 3,5В. Как видно из структуры IGBT-транзистора рис.

Как работает биполярный транзистор

Что такое биполярный транзистор — элементарное полупроводниковое устройство, функциональность которого охватывает изменение либо усиление выходного сигнала от заряженных частиц. Соответственно, данное устройство может быть представлено как два диодных элемента, включенных противоположно друг другу. В простонародье биполярный транзистор пришел на смену морально и физически устаревшим транзисторам лампового вида, которые эксплуатировались очень длительное время в конструкциях телевизоров прошлого столетия. Рисунок 1 — Биполярный транзистор. Как видно из изображения 1 устройства данного вида имеют 3 выхода, однако, по конструктивному исполнению внешний вид отличается друг от друга.

Принцип полупроводникового управления электрическим током был известен ещё в начале ХХ века.

Биполярный транзистор, принцип работы для чайников

Электроника окружает нас всюду. Но практически никто не задумывается о том, как вся эта штука работает. На самом деле все довольно просто. Именно это мы и постараемся сегодня показать. А начнем с такого важного элемента, как транзистор. Расскажем, что это такое, что делает, и как работает транзистор.

Основы электроники для чайников: что такое транзистор и как он работает

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. Внешний вид транзисторов, обозначение транзисторов на принципиальных схемах.

Основы электроники для чайников: что такое транзистор и как он работает. Электроника окружает нас всюду. Но практически никто не.

Принцип усиления транзистора

Что такое транзистор для чайников

Это такая хитрая фиговина, пропускающая ток только в одну сторону. Его можно сравнить с ниппелем. Применяется, например, в выпрямителях, когда из переменного тока делают постоянный.

Как работает транзистор: принцип и устройство

В современном значении транзистором называют полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. У обычного полупроводникового триода имеется три вывода: база, на которую подаются сигналы управления, эмиттер и коллектор. Существуют также составные транзисторы большой мощности. Поражает шкала размеров полупроводниковых устройств — от нескольких нанометров бескорпусные элементы, используемые в микросхемах , до сантиметров в диаметре мощных транзисторов, предназначенных для энергетических установок и промышленного оборудования. Обратные напряжения промышленных триодов могут достигать до В. Конструктивно триод состоит из полупроводниковых слоев, заключённых в корпусе.

Транзистор — прибор, предназначенный для управления током в электрической цепи. Применяется практически во всех моделях видео- и аудио аппаратуры.

Транзистор: виды, применение и принципы работы

Транзистор transistor, англ. В радиодеталях, из которых собирают современные сложные электроприборы, используются полевые транзисторы. Их свойства позволяют решать задачи по выключению или включению тока в электрической цепи печатной платы, или его усилению. Оглавление: Что такое полевой транзистор Полевые транзисторы, их виды Полевой транзистор, принцип работы Зачем нужен полевой транзистор Применение полевых транзисторов Плюсы и минусы полевых транзисторов. Полевой транзистор — это устройство с тремя или четырьмя контактами, в котором ток на двух контактах регулируется напряжением электрического поля на третьем. Поэтому их называют полевыми. Полевой транзистор с п — р переходом — особый вид транзисторов, которые служат для управления током.

Принцип работы полевого транзистора для чайников

Условно биполярный транзистор можно нарисовать в виде пластины полупроводника с меняющимися областями разной проводимости, состоящие из двух p-n переходов. Причем крайние области пластины обладают проводимостью одного типа, а средняя область противоположного типа, каждая из областей имеет свой персональный вывод. В зависимости от чередования этих областей транзисторы бывают p-n-p и n-p-n проводимости, соответственно. А если взять и прикрыть одну любую часть транзисто, то у нас получится полупроводник с одним p-n переходом или диод.

Что такое транзистор? (принцип действия, назначение и применение, как выглядит)

Применение транзисторов в жизни

Транзисторы применяются в очень многих технических устройствах. Самые яркие примеры:

1. Усилительные схемы.
2. Генераторы сигналов.
3. Электронные ключи.

Во всех устройствах связи усиление сигнала необходимо. Во-первых, электрические сигналы имеют естественное затухание. Во-вторых, довольно часто бывает, что амплитуды одного из параметров сигнала недостаточно для корректной работы устройства. Информация передаётся с помощью электрических сигналов. Чтобы доставка была гарантированной и качество информации высоким, нам необходимо усиливать сигналы.

Транзисторы способны влиять не только на амплитуду, но и на форму электрического сигнала. В зависимости от требуемой формы генерируемого сигнала в генераторе будет установлен соответствующий тип полупроводникового прибора.

Электронные ключи нужны для управления силой тока в цепи. В состав этих ключей входит множество транзисторов. Электронные ключи являются одним из важнейших элементов схем. На их основе работают компьютеры, телевизоры и другие электрические приборы, без которых в современной жизни не обойтись.

Что такое транзистор?

В современном значении транзистором называют полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. У обычного полупроводникового триода имеется три вывода: база, на которую подаются сигналы управления, эмиттер и коллектор. Существуют также составные транзисторы большой мощности.

Поражает шкала размеров полупроводниковых устройств – от нескольких нанометров (бескорпусные элементы, используемые в микросхемах), до сантиметров в диаметре мощных транзисторов, предназначенных для энергетических установок и промышленного оборудования. Обратные напряжения промышленных триодов могут достигать до 1000 В.

Устройство

Конструктивно триод состоит из полупроводниковых слоев, заключённых в корпусе. Полупроводниками служат материалы на основе кремния, германия, арсенида галлия и других химических элементов. Сегодня проводятся исследования, готовящие на роль полупроводниковых материалов некоторые виды полимеров, и даже углеродных нанотрубок. Видимо в скором будущем мы узнаем о новых свойствах графеновых полевых транзисторов.

Раньше кристаллы полупроводника располагались в металлических корпусах в виде шляпок с тремя ножками. Такая конструкция была характерна для точечных транзисторов.

Сегодня конструкции большинства плоских, в т. ч. кремниевых полупроводниковых приборов выполнены на основе легированного в определённых частях монокристалла. Они впрессованы в пластмассовые, металлостеклянные или металлокерамические корпуса. У некоторых из них имеются выступающие металлические пластины для отвода тепла, которые крепятся на радиаторы.

Электроды современных транзисторов расположены в один ряд. Такое расположение ножек удобно для автоматической сборки плат. Выводы не маркируются на корпусах. Тип электрода определяется по справочникам или путём измерений.

Схематически строение транзистора можно представить в виде двух полупроводниковых диодов, разделённых дополнительным слоем. (Смотри рисунок 1). Именно наличие этого слоя позволяет управлять проводимостью полупроводникового триода.

Рис. 1. Строение транзисторов

На рисунке 1 схематически изображено строение биполярных триодов. Существуют ещё класс полевых транзисторов, о которых речь пойдёт ниже.

Базовый принцип работы

В состоянии покоя между коллектором и эмиттером биполярного триода ток не протекает. Электрическому току препятствует сопротивление эмиттерного перехода, которое возникает в результате взаимодействия слоёв. Для включения транзистора требуется подать незначительное напряжение на его базу.

На рисунке 2 показана схема, объясняющая принцип работы триода.

Рис. 2. Принцип работы

Управляя токами базы можно включать и выключать устройство. Если на базу подать аналоговый сигнал, то он изменит амплитуду выходных токов. При этом выходной сигнал точно повторит частоту колебаний на базовом электроде. Другими словами, произойдёт усиление поступившего на вход электрического сигнала.

Таким образом, полупроводниковые триоды могут работать в режиме электронных ключей или в режиме усиления входных сигналов.

Работу устройства в режиме электронного ключа можно понять из рисунка 3.

Рис. 3. Триод в режиме ключа

Обозначение на схемах

Общепринятое обозначение: «VT» или «Q», после которых указывается позиционный индекс. Например, VT 3. На более ранних схемах можно встретить вышедшие из употребления обозначения: «Т», «ПП» или «ПТ». Транзистор изображается в виде символических линий обозначающих соответствующие электроды, обведённые кружком или без такового. Направление тока в эмиттере указывает стрелка.

На рисунке 4 показана схема УНЧ, на которой транзисторы обозначены новым способом, а на рисунке 5 – схематические изображения разных типов полевых транзисторов.

Рис. 4. Пример схемы УНЧ на триодах

Полевой транзистор

Назначение то же, что и биполярного, но разное строение. Транзисторы координируют более высокие мощности при аналогичных размерах.

В структуре есть элементы:

• сток для приемки большого напряжения;
• затвор для управляемого напряжения;
• исток для раздачи напряжения при открытом положении.

Как работает

В устройстве полевого типа ток проходит к стоку сквозь канал в легированном проводнике под затвором. Он расположен между нелегированной прослойкой (в ней отсутствуют зарядные носители) и затвором. Здесь присутствует участок обеднения, где ток не проводится.

Размер канала по ширине ограничен областью между участком обеднения и прослойкой. Силой тока управляют с помощью изменения вольтажа, приложенного к затвору. В этом случае меняется канальное сечение, и ток на выходе меняет величину.

Схемы включения

Полевые транзисторы подключают одним из трех способов:

• с общим стоком;
• с совместным истоком;
• с общей базой.

Схема с общим стоком аналогична подключению биполярного модуля с совместным коллектором. Используют тип подсоединения в согласующихся каскадах, где нужно входное напряжение большое, а на выходе — низкое. Включение поддерживает широкий диапазон частот.

Схема с общим истоком дает большое увеличение мощности и электротока, при этом фаза напряжения контура стока переворачивается. Сопротивление на входе может быть несколько сотен мегаОм, чтобы его снизить, добавляют между истоком и затвором резистор.

В схеме с общим затвором нет усиления электротока, повышение мощности небольшое. Напряжение находится в аналогичной фазе с управляющим. При изменении входного импульса напряжение на истоке повышается или понижается.

Как проверить полевой транзистор?

В норме сопротивление между любыми выводами ПТ бесконечно велико.

И, если тестер показывает какое-то небольшое сопротивление, то ПТ, скорее всего, пробит и подлежит замене.

Во многих ПТ имеется встроенный диод между стоком и истоком для защиты канала от обратного напряжения (напряжения обратной полярности).

Таким образом, если поставить «+» тестера (красный щуп, соединенный с «красным» входом тестера) на исток, а «-» (черный щуп, соединенный с черным входом тестера) на сток, то канал будет «звониться», как обычный диод в прямом направлении.

Это справедливо для ПТ с n-каналом. Для ПТ с p-каналом полярность щупов будет обратной.

Как проверить диод с помощью цифрового тестера, описано в соответствующей статье. Т.е. на участке «сток — исток» будет падать напряжение 500-600 мВ.

Если поменять полярность щупов, к диоду будет приложено обратное напряжение, он будет закрыт и тестер это зафиксирует.

Однако исправность защитного диода еще не говорит об исправности транзистора в целом. Более того, если «прозванивать» ПТ, не выпаивая из схемы, то из-за параллельно подключенных цепей не всегда можно сделать однозначный вывод даже об исправности защитного диода.

В таких случаях можно выпаять транзистор, и, используя небольшую схему для тестирования, однозначно ответить на вопрос – исправен ли ПТ или нет.

В исходном состоянии кнопка S1 разомкнута, напряжение на затворе относительно стока равно нулю. ПТ закрыт, и светодиод HL1 не светится.

При замыкании кнопки на резисторе R3 появляется падение напряжения (около 4 В), приложенное между истоком и затвором. ПТ открывается, и светодиод HL1 светится.

Эту схему можно собрать в виде модуля с разъемом для ПТ. Транзисторы в корпусе D2 pack (который предназначен для монтажа на печатную плату) в разъем не вставишь, но можно припаять к его электродам проводники, и уже их вставить в разъем. Для проверки ПТ с p-каналом полярность питания и светодиода нужно изменить на обратную.

Иногда полупроводниковые приборы выходят из строя бурно, с пиротехническими, дымовыми и световыми эффектами.

В этом случае на корпусе образуются дыры, он трескается или разлетается на куски. И можно сделать однозначный вывод об их неисправности, не прибегая к приборам.

В заключение скажем, что буквы MOS в аббревиатуре MOSFET расшифровываются как Metal — Oxide — Semiconductor (металл – оксид – полупроводник). Такова структура ПТ – металлический затвор («кран») отделен от канала из полупроводника слоем диэлектрика (оксида кремния).

Надеюсь, с «трубами», «кранами» и прочей «сантехникой» вы сегодня разобрались.

Однако, теория, как известно, без практики мертва! Надо обязательно поэкспериментировать с полевиками, поковыряться, повозиться с их проверкой, пощупать, так сказать.

Маркировка irfz44n

Приставка irf свидетельствует о том, что устройства производят на предприятиях, относящихся к компании International Rectifier (США). 14 лет назад году ее сотрудники продали технологии изготовления Vishay Intertechnology, а еще через 8 лет IR присоединилась к Infineon Technologies. Сегодня детали с такой же приставкой в названии выпускает ряд ещё нескольких независимых предприятий.

Некоторые технические описания устройства содержат в конце маркировки символы PbF, что в расшифровке означает plumbum free — бессвинцовый метод производства транзисторов. Он становится популярен во многих странах, так как многие химические соединения, вредные для экологии и для здоровья людей, на сегодняшний день запрещены к применению.

В даташит оригинала упоминается фирменная HEXFET-технология производства, созданная International Rectifier Corporation. Благодаря ей серьезно уменьшается сопротивление электронных деталей и температура нагрева во время их работы. Она же делает необязательным использование радиатора-охладителя.

IRFZ44N от производителя IR, имеющие структуру HEXFET, обладают самым низким сопротивлением стока-истока в 17,5 мОм. В техническом описании к этим устройствам есть отметка Power MOSFET. Она означает, что данные транзисторы — это мощные полупроводниковые приборы.

Принцип работы биполярного транзистора

Принцип работы биполярного транзистора для чайников опишем на образце P→N→P транзисторного аппарата на рисунке 3. Принцип работы биполярного транзистора N→P→N вида сходен переходу в прямом направлении, только в этом случае заряды — электрические частицы движутся от «К» до «Э». Для выполнения данного условия необходимо всего на всего изменить полярность подключенного напряжения.

Рисунок 3 — Принцип работы P→N→P транзистора

При отсутствии внешних возмущений, внутри биполярника между его слоями будет существовать разность зарядов. На границах раздела будут установлены единые барьерные мосты, так как в это время доля «дырок» в коллекторе соответствует их численности в эмиттере.

Для точной работы биполярного транзистора переход в коллекторном пласте необходимо сместить в противоположном курсе, в то же время в эмиттере направленность перехода должна быть прямым. В этом случае режим функционирования будет активным.

Для выполнения вышеуказанных условий необходимо применить два питания, один из которых с положительным знаком соединяем с концом эмиттера, «минус» подключаем к базовому слою. Второй источник напряжения соединяем в следующем порядке: «плюс» к базовому концу, «минус» — к концу коллектора. Изобразим подключение на рисунке 4.

Рисунок 4 — Принципиальная схема подключения транзистора

Под воздействием напряжения Uэ, Uк через барьеры совершается переход дырок в эмиттере №1-5 и в базовом слое электрически заряженных частиц №7,8. В данном случае величина тока в эмиттере будет зависеть от количества переходов дырок, так как их больше.

Дырки, которые перешли в базовый слой собираются у барьерного перехода. Тем самым у границы с эмиттерным слоем будет собираться массовое количество дырок, в то же время у границы с «К», концентрация их существенно ниже. В связи с этим начнется диффузия дырок к «К» и близи границы произойдет их ускорение поля «Б» и переход в «К».

При перемещении через средний слой базы дырки рекомбинируют, заряженный электрон 6 замещает дырку 5. Такое перемещение будет совершаться с увеличением плюсового заряда при переходе дырок, соответственно движение зарядов в обратном направлении будет создавать ток определенной величины, а база остается электрически нейтральной.

Число дырок, которые перешли в коллектор будет меньше числа, которые покинули эмиттер. Это значит, что электрический ток «К» будет отличаться от значения тока «Э».

Обратный переход дырок из коллектора нежелателен и снижает эффективность транзистора, потому что переход осуществляется не основными, а вспомогательными носителями энергии и зависит данный переход сугубо от величины температуры. Данный ток носит название тока тепла. По значению теплового тока судят о качестве биполярного транзистора.

Рисунок 5 — Направление токов в биполярном транзисторе

На основании выше изложенного напрашивается вывод: любое изменение тока в структуре слоев эмиттер — база сопровождается изменением величины тока коллектора, причем самое малое изменение «базового» тока приведет к значимой коррекции выходного коллекторного тока.

Устройство и принцип действия

Транзистор — электронный полупроводник, состоящий из 3 электродов, одним из которых является управляющий. Транзистор биполярного типа отличается от полярного наличием 2 типов носителей заряда (отрицательного и положительного).

Отрицательные заряды представляют собой электроны, которые высвобождаются из внешней оболочки кристаллической решетки. Положительный тип заряда, или дырки, образуются на месте высвобожденного электрона.

Устройство биполярного транзистора (БТ) достаточно простое, несмотря на его универсальность. Он состоит из 3 слоев проводникового типа: эмиттера (Э), базы (Б) и коллектора (К).

Эмиттер (от латинского «выпускать») — тип полупроводникового перехода, основной функцией которого является инжекция зарядов в базу. Коллектор (от латинского «собиратель») служит для получения зарядов эмиттера. База является управляющим электродом.

Слои эмиттерный и коллекторный почти одинаковые, однако отличаются степенью добавления примесей для улучшения характеристик ПП. Добавление примесей называется легированием. Для коллекторного слоя (КС) легирование выражено слабо для повышения коллекторного напряжения (Uк). Эмиттерный полупроводниковый слой легируется сильно для того, чтобы повысить обратное допустимое U пробоя и улучшить инжекцию носителей в базовый слой (увеличивается коэффициент передачи по току — Kт). Слой базы легируется слабо для обеспечения большего сопротивления (R).

Переход между базой и эмиттером меньший по площади, чем К-Б. Благодаря разнице в площадях и происходит улучшение Кт. При работе ПП переход К-Б включается со смещением обратного типа для выделения основной доли количества теплоты Q, которое рассеивается и обеспечивает лучшее охлаждение кристалла.

Быстродействие БТ зависит от толщины базового слоя (БС). Эта зависимость является величиной, изменяющейся по обратно пропорциональному соотношению. При меньшей толщине — большее быстродействие. Эта зависимость связана с временем пролета носителей заряда. Однако при этом снижается Uк.

Между эмиттером и К протекает сильный ток, называемый током К (Iк). Между Э и Б протекает ток маленькой величины — ток Б (Iб), который используется для управления. При изменении Iб произойдет изменение Iк.

У транзистора два p-n перехода: Э-Б и К-Б. При активном режиме Э-Б подключается со смещением прямого типа, а подключение К-Б происходит с обратным смещением. Так как переход Э-Б находится в открытом состоянии, то отрицательные заряды (электроны) перетекают в Б. После этого происходит их частичная рекомбинация с дырками. Однако большая часть электронов достигает К-Б из-за малой легитивности и толщины Б.

В БС электроны являются неосновными носителями заряда, и электромагнитное поле помогает им преодолеть переход К-Б. При увеличении Iб произойдет расширение открытия Э-Б и между Э и К пробежит больше электронов. При этом произойдет существенное усиление сигнала низкой амплитуды, т. к. Iк больше, чем Iб.

Watch this video on YouTube

Для того чтобы проще понять физический смысл работы транзистора биполярного типа, нужно ассоциировать его с наглядным примером. Нужно предположить, что насос для закачки воды является источником питания, водопроводный кран — транзистором, вода — Iк, степень поворота ручки крана — Iб. Для увеличения напора нужно немного повернуть кран — совершить управляющее действие. Исходя из примера можно сделать вывод о простом принципе работы ПП.

Однако при существенном увеличении U на переходе К-Б может произойти ударная ионизация, следствием которой является лавинное размножение заряда. При комбинации с тоннельным эффектом этот процесс дает электрический, а с увеличением времени и тепловой пробой, что выводит ПП из строя. Иногда тепловой пробой наступает без электрического в результате существенного увеличения тока через выход коллектора.

Кроме того, при изменении U на К-Б и Э-Б меняется толщина этих слоев, если Б тонкая, то происходит эффект смыкания (его еще называют проколом Б), при котором происходит соединение переходов К-Б и Э-Б. В результате этого явления ПП перестает выполнять свои функции.

Устройство тиристора

Фиксирование устойчивого состояния прибора возможно благодаря наличию ряду особенностей во внутреннем строении устройства. На представленной ниже схеме можно в этом убедиться:

На этой структуре становится очевидным тот факт, что тиристор представлен в виде 2-х простых электронных транзисторов, которые не похожи по своей структуре, однако связаны между собой. Кроме того, ключевую роль в составе полупроводникового электроприбора играют три следующих звена:

• Катод;
• Анод;
• Электрод управления.

Из-за того, что тиристор имеет четыре последовательно-соединенных диода, его переходный слой имеет такую форму: (р) — (п) — (р) — (п). Этот факт объясняет пропускную способность I, который течет лишь в единственной направленности направлении: от плюса к минусу.

Говоря и описывая внешний вид тиристоров, надо сказать, что они производятся из разных корпусов, поэтому исключен вариант с простым отводом тепла, однако, из-за наличия массивного металлического корпуса, способны выдерживать большие токи.

Зачем нужен транзистор?

У меня часто возникает вопрос: зачем нам транзистор? Почему бы не подключить светодиод и резистор напрямую к батарее?

Преимущество транзистора заключается в том, что вы можете использовать небольшой ток или напряжение для управления гораздо большим током и напряжением.

Это очень полезно, если вы хотите управлять такими вещами, как двигатели, мощные светодиоды, динамики, реле и многое другое при помощи микроконтроллера / Raspberry Pi / Arduino. Выход микроконтроллера может обеспечить всего несколько миллиампер при напряжении 5 В. Поэтому, если вы хотите управлять, например уличным освещением 230 В, вы не можете сделать это напрямую микроконтроллером

Вместо этого вы можете использовать реле. Но даже реле обычно требует большего тока, чем может обеспечить выход микроконтроллера. Поэтому вам понадобится транзистор для управления реле:

Транзисторы. Определение и история

Первыми были изобретены полевые транзисторы (1928 год), а биполярные появилсь в 1947 году в лаборатории Bell Labs. И это была, без преувеличения, революция в электронике.

Очень быстро транзисторы заменили вакуумные лампы в различных электронных устройствах. В связи с этим возросла надежность таких устройств и намного уменьшились их размеры. И по сей день, насколько бы «навороченной» не была микросхема, она все равно содержит в себе множество транзисторов (а также диодов, конденсаторов, резисторов и проч.). Только очень маленьких.

Кстати, изначально «транзисторами» называли резисторы, сопротивление которых можно было изменять с помощью величины подаваемого напряжения. Если отвлечься от физики процессов, то современный транзистор тоже можно представить как сопротивление, зависящее от подаваемого на него сигнала.

В чем же отличие между полевыми и биполярными транзисторами? Ответ заложен в самих их названиях. В биполярном транзисторе в переносе заряда участвуют и электроны, и дырки («бис» — дважды). А в полевом (он же униполярный) — или электроны, или дырки.

Также эти типы транзисторов разнятся по областям применения. Биполярные используются в основном в аналоговой технике, а полевые — в цифровой.

И, напоследок: основная область применения любых транзисторов — усиление слабого сигнала за счет дополнительного источника питания.

Принцип работы транзистора

В современном значении транзистором называют полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. У обычного полупроводникового триода имеется три вывода: база, на которую подаются сигналы управления, эмиттер и коллектор. Существуют также составные транзисторы большой мощности.

Поражает шкала размеров полупроводниковых устройств – от нескольких нанометров (бескорпусные элементы, используемые в микросхемах), до сантиметров в диаметре мощных транзисторов, предназначенных для энергетических установок и промышленного оборудования. Обратные напряжения промышленных триодов могут достигать до 1000 В.

Виды полевых транзисторов

В семействе МОП полевых транзисторов в основном выделяют 4 вида:

1) N-канальный с индуцированным каналом

2) P-канальный с индуцированным каналом

3) N-канальный со встроенным каналом

4) P-канальный со встроенным каналом

Как вы могли заметить, разница только в обозначении самого канала. С индуцированным каналом он обозначается штриховой линией, а со встроенным каналом — сплошной.

В современном мире полевой транзистор со встроенным каналом используется все реже и реже, поэтому, в наших статьям мы их не будем рассматривать. Будем изучать только N и P — канальные полевые транзисторы с индуцированным каналом.

В каких режимах функционирует полевой транзистор

Режим отсечки

Как уже упоминалось, расстояние между стоком и истоком, регулируется затвором. Алгоритм работы транзистора виден в простейшей схеме, управляющей качеством освещения от лампы накаливания. Когда на затворе отсутствует напряжение, он закрыт, и электрический ток через лампу накаливания не течет.

Для управления светом лампы нужна смена напряжения на затворе по отношению к истоку. У нас n-канальный транзистор, поэтому на затвор подается напряжение со знаком “+”. В окончательном виде irfz44n схема выглядит так:

Так каким же должно быть напряжение на затворе, чтобы ток внутри цепи стока-истока был максимальным?

Возьмем стрелочный блок питания irfz44n для регуляции напряжения. Соберем его по схеме и подадим на затвор 1 В. Лампа не загорится. Если же увеличить напряжение до 3,5 В, амперметр покажет появление тока в лампе накаливания. Но она все равно не загорится, так как такой силы тока не хватает для накала вольфрамовой нити.

Режим активной работы irfz44n

Напряжение в районе 3,5 В частично приоткрывает транзистор. Этот показатель отличается у разных видов полевиков и находится в пределах 0,5-5 В. В даташит этот показатель именуют Gate threshold voltage (предельное напряжение затвора).

Если плавно регулировать величину канала устройства, повышая напряжение, поданное на затвор, становится видно постепенное накаливание нити лампы. Корректируя уровень напряжения, можно создать необходимый уровень освещения. Это и объясняет название данного режима — активный. При нем сопротивление индуцируемого канала транзистора меняется, согласно напряжению на затворе.

В результате активной работы устройство может перегреться. Поэтому необходимо пользоваться охлаждающим радиатором, рассеивающим тепло в окружающую среду.

Режим насыщения irfz44n

Для полного открытия полевого транзистора требуется подача напряжения до того момента, пока лампа не станет гореть на уровне всего канала. В данном режиме сопротивление канала стока-истока находится в минимуме и почти не сопротивляется течению электрического тока.

Примечательно, что само устройство в данном случае не нагревается. Это можно объяснить формулой: P= I2C R. При сопротивлении, равном каким-то сотым долям ома транзистору просто не с чего нагреваться.

Так что, самые мягкие режимы для полевика — это полное открытие или закрытие канала. Если он закрыт, сопротивление канала стремится к бесконечности, а ток, проходящих через него, минимален по закону Ома. Если подставить эти значения в формулу выше, будет понятно, что рассеянная мощность приближается к нулю.

Применение тиристоров

Итак, как вам стало известно ранее, основным назначением тиристоров является их способность управлять мощностью нагрузки.

Кроме того, они имеют ряд других достоинств, а именно: быть “выпрямителем”, иметь два номинально-устойчивых положения, служить в качестве усилителя тока. Именно из-за вышеназванных качественных особенностей, полупроводниковый прибор нашел достаточно широкое применение.

Тиристор используют в роли включателя/выключателя/переключателя в электрических коммутационных устройствах, ведь он способен замыкать и размыкать электроцепь.

Также его активно задействуют как аппарат преобразования (так как тиристор способен генерировать постоянный ток в переменный) в солнечных батареях, в системах бесперебойного питания и в других областях, связанных с электроснабжениях.

Следует сказать и о возможностях тиристора в электронном зажигании, ведь устройство эксплуатируют в двигателях внутреннего сгорания, трамблерах и аккумуляторах для работы стартера.

Если говорить про быт, то надо напомнить, что полупроводниковое устройство применяется в сварке или машиностроении в качестве все того же инвертора.

Транзистор

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “Радиолюбитель“

На этом занятии Школы начинающего радиолюбителя мы продолжим изучение полупроводников. На прошлом занятии мы рассматривали диоды, а на этом занятии рассмотрим  более сложный полупроводниковый элемент – транзисторы.

Транзистор является более сложной полупроводниковой структурой, чем диод. Он состоит из трех слоев кремния (бывают еще и германиевые транзисторы) с разной проводимостью. Это могут быть структуры типа n-p-n или p-n-p. Функционирование транзисторов, также как и диодов, основывается на свойствах p-n переходов.

Центральный, или средний слой, называют базой (Б), а два других соответственно – эмиттер (Э) и коллектор (К).  Следует отметить, что существенной разницы между двумя типами транзисторов нет, и многие схемы могут быть собраны с тем или другим типом, при соблюдении соответствующей полярности источника питания. На рисунке ниже приведено схемное изображение транзисторов, транзистор p-n-p отличается от транзистора n-p-n направлением стрелки эмиттера:

Выделяют два основных типа транзисторов: биполярные и униполярные, которые различаются по конструктивным особенностям. В рамках каждого типа существует много разновидностей. Главное различие этих двух типов транзисторов заключается в том, что управление процессами, происходящими в ходе работы прибора, в биполярном транзисторе осуществляется входным током, а в униполярном транзисторе – входным напряжением.

Биполярные транзисторы, как уже говорилось выше, представляют собой слоенный пирог из трех слоев. В упрощенном виде транзистор можно представить как два встречно включенных диодов:

(при этом, следует отметить, что переход база – эмиттер представляет собой обычный стабилитрон, напряжение стабилизации которого 7…10 вольт). Исправность транзистора можно проверить также как и исправность диода, обычным омметром, измеряя сопротивление между его выводами. Переходы, аналогичные имеющимся в диоде, существуют в транзисторе между базой и коллектором, а также между базой и эмиттером. На практике такой способ для проверки транзисторов используется очень часто. Если омметр подключить между коллекторным и эмиттерным выводами, прибор покажет разрыв цепи (при исправном транзисторе), что естественно так как диоды включены встречно.

А это означает, что при любой полярности приложенного напряжения один из диодов включен в прямом направлении, а второй в обратном, поэтому ток проходить не будет.

Объединение двух пар переходов приводит к проявлению чрезвычайно интересного свойства, именуемого транзисторным эффектом. Если к транзистору между коллектором и эмиттером приложить напряжение, тока практически не будет (о чем и говорилось чуть выше). Если же произвести подключение в соответствии со схемой (как на рисунке ниже), где на базу через ограничивающее сопротивление (чтобы не повредить транзистор) подается напряжение, то через коллектор будет проходить ток более сильный чем ток базы. При повышении тока базы ток коллектора тоже будет увеличиваться.

С помощью измерительного прибора можно определить соотношение токов базы, коллектора и эмиттера. Это можно проверить простым способом. Если сохранить напряжение питания, к примеру на уровне 4,5 В, изменив значение сопротивления в цепи базы с R до R/2, ток базы удвоится, пропорционально увеличится и ток коллектора, к примеру:

U=4,5 В; сопротивление =R	U=4,5 В; сопротивление =R/2
Iб=1 мА	Iб=2 мА
Iэ=100 мА	Iэ=200 мА
Iк=99 мА	Iк=198 мА

Следовательно, при любом напряжение на сопротивление R, ток коллектора будет в 99 раз больше тока базы, то есть транзистор имеет коэффициент усиления по току равный 99. Другими словами, транзистор усиливает ток базы в 99 раз. Этот коэффициент обозначают буквой ?. Коэффициент усиления равен отношению тока коллектора к току базы:

? = Iк/Iб

На базу транзистора можно подать и переменное напряжение. Но, необходимо, чтобы транзистор работал в линейном режиме. Для нормального функционирования в линейном режиме транзистору следует подать на базу постоянное напряжение смещения и подвести переменное напряжение, которое он будет усиливать. Таким образом транзисторы усиливают слабые напряжения, поступающие к примеру с микрофона, до уровня, который способен привести в действие громкоговоритель. Если коэффициент усиления не достаточен, можно использовать несколько транзисторов или их последовательных каскадов. Чтобы при соединении каскадов не нарушать режимов работы каждого из них по постоянному току ( при которых обеспечивается линейность), используют разделительные конденсаторы. Биполярные транзисторы обладают электрическими характеристиками, обеспечивающими им определенные преимущества по сравнению с другими усилительными компонентами.

Как мы уже знаем, существуют еще (кроме биполярных) и униполярные транзисторы. Коротко рассмотрим два их них – полевые и однопереходные транзисторы. Как и биполярные они бывают двух типов и имеют по три вывода:

Электродами полевых транзисторов являются: затвор – З, сток – С, соответствующий коллектору и исток – И, отождествляемый с эмиттером. Полевые транзисторы с n- и p- каналом различаются по направлению стрелки затвора. Однопереходные транзисторы, которые иногда называют двухбазовыми диодами, в основном используются в схемах генераторов импульсных периодических сигналов.

Имеется три фундаментальных схемы включения транзисторов в усилительном каскаде:

?

с общим эмиттером (а)

?

с общим коллектором (б)

?

с общей базой (в)

Биполярный транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, в зависимости от выходного сопротивления источника питания R1 и сопротивления нагрузки Rн усиливает входной сигнал и по напряжению, и по току. Коэффициент усиления биполярного транзистора обозначается как h31э (читается: аш-два-один-э, где э – схема с общим эмиттером), и у каждого транзистора он разный. Величина коэффициента h31э (его полное название – статический коэффициент передачи тока базы h31э) зависит только от толщины базы транзистора (ее изменить нельзя) и от напряжения между коллектором и эмиттером, поэтому при небольшом напряжении (менее 20 В) его коэффициент передачи тока при любом токе коллектора практически неизменен и незначительно увеличивается при увеличении напряжения на коллекторе.

Коэффициент усиления по току – Кус.i и коэффициент усиления по напряжению – Кус.u биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, зависит от отношения сопротивления нагрузки (на схеме обозначено как Rн) и источника сигнала (на схеме обозначено как R1). Если сопротивление источника сигнала в h31э раза меньше сопротивления нагрузки, то коэффициент усиления по напряжению чуть меньше единицы (0,95…0,99), а коэффициент усиления по току равен h31э. Когда сопротивление источника сигнала более чем в h31э раза меньше сопротивления нагрузки, то коэффициент усиления по току остается неизменным (равным h31э), а коэффициент усиления по напряжению уменьшается. Если же, наоборот, входное сопротивление уменьшить, то коэффициент усиления по напряжению становится больше единицы, а коэффициент усиления по току, при ограничении протекающего через переход база-эмиттер транзистора тока, не изменяется. Схема с общим эмиттером – единственная схема включения биполярного транзистора, которая требует ограничения входного (управляющего) тока. Можно сделать несколько выводов: – базовый ток транзистора нужно ограничивать, иначе сгорит или транзистор, или управляющая им схема; – с помощью транзистора, включенного по схеме ОЭ, очень легко управлять высоковольтной нагрузкой низковольтным источником сигнала. Через базовый, а следовательно и коллекторный переходы протекает значительный ток при напряжении база-эмиттер всего 0,8…1,5 В. Если амплитуда (напряжение) больше этого значения – нужно поставить между базой транзистора и выходом управляющей схемы токоограничивающий резистор (R1). Рассчитать его сопротивление можно по формулам:

Ir1=Irн/h31э            R1=Uупр/Ir1    где:

Irн – ток через нагрузку, А; Uупр – напряжение источника сигнала, В; R1 – сопротивление резистора, Ом.

Еще одна особенность схемы с ОЭ – падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора можно практически уменьшить до нуля. Но для этого надо значительно увеличивать базовый ток, что не очень выгодно. Поэтому такой режим работы транзисторов используют только в импульсных, цифровых схемах.

Транзистор, работающий в схеме усилителя аналогового сигнала, должен обеспечивать примерно одинаковое усиление сигналов с разной амплитудой относительно некоторого “среднего” напряжения. Для этого его нужно немножко “приоткрыть”, постаравшись не “переборщить”. Как видно из рисунка ниже (левый):

ток коллектора и падение напряжения на транзисторе при плавном увеличении тока базы вначале изменяются почти линейно, и лишь потом, с наступлением насыщения транзистора, прижимаются к осям графика. Нас интересуют только прямые части линий (до насыщения) – очевидно, что они символизируют линейное усиление сигнала, то есть, при изменении управляющего тока в несколько раз во столько же раз изменится и ток коллектора (напряжение в нагрузке).

Форма аналогового сигнала показана на рисунке выше (справа). Как видно из графика, амплитуда сигнала постоянно пульсирует относительно некоего среднего напряжения Uср, причем она может как увеличиваться, так и уменьшаться. Но биполярный транзистор реагирует только на увеличение входного напряжения (вернее тока). Вывод: нужно сделать так, чтобы транзистор даже при минимальной амплитуде входного сигнала был немножко приоткрыт. При средней амплитуде Uср он откроется чуть сильнее, а при максимальной Umax откроется максимально. Но при этом он не должен входить в режим насыщения (см.рис. выше) – в этом режиме выходной ток перестает линейно зависеть от входного, в следствии чего происходит сильное искажение сигнала.

Обратимся снова к форме аналогового сигнала. Так как и максимальная и минимальная амплитуды входного сигнала относительно средней примерно одинаковы по величине (и противоположны по знаку), то нам нужно подать на базу транзистора такой постоянный ток (ток смещения – Iсм), чтобы при “среднем” напряжении на входе транзистор был открыт ровно наполовину. Тогда при уменьшении входного тока транзистор будет закрываться и ток коллектора будет уменьшатся, а при увеличении входного тока он будет открываться еще сильнее.

---

---

Основные области применения, конструкция и типы

Типы транзисторов. Применение и конструкция транзисторов

Магазинные транзисторы

Транзисторы представляют собой полупроводниковые устройства с тремя выводами, используемые для регулирования тока или для усиления входного сигнала в больший выходной сигнал. Транзисторы также используются для переключения электронных сигналов. Циркуляция электрического тока через все типы транзисторов регулируется добавлением электронов. Этот процесс создает колебания напряжения, которые вызывают пропорционально большие колебания выходного тока, создавая усиление.

Хотя это варьируется, большинство типов транзисторов довольно маленькие и универсальные. Почти каждое электронное устройство содержит по крайней мере один или несколько типов транзисторов. Для многих транзисторы считаются одним из ключевых изобретений современной электрической эры из-за стандарта транзисторов и их частого места среди электронных систем и современных схем.

Большинство типов транзисторов упакованы индивидуально, но также могут быть включены в интегральную схему. В этих интегральных схемах количество транзисторов может сильно различаться в зависимости от приложения.

Типы транзисторов

Типы транзисторов: На фотографии выше изображен IGBT-транзистор от Powerex.

На современном рынке доступны различные типы транзисторов, включая биполярные транзисторы, транзисторы Дарлингтона, IGBT и MOSFET.

• Биполярный транзистор — Биполярный транзистор (BJT) представляет собой трехконтактное электронное устройство, изготовленное из легированного полупроводникового материала и может использоваться в усилителях или переключателях. Биполярные транзисторы названы так потому, что в их работе участвуют как электроны, так и дырки. У биполярного транзистора выводы обозначены: эмиттер, коллектор, база. Небольшой ток на клемме базы (проходящий от базы к эмиттеру) может изменить или переключить гораздо больший ток между клеммами коллектора и эмиттера.
• Транзистор Дарлингтона — Транзистор Дарлингтона на самом деле представляет собой два биполярных транзистора, соединенных таким образом, что ток, усиленный первым транзистором, еще больше усиливается вторым. Эта модель обеспечивает более высокий коэффициент усиления по току с общим эмиттером, чем если бы оба типа транзисторов были разделены, и может даже занимать меньше места, поскольку оба транзистора могут иметь общий коллектор.
• IGBT Transistor — Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) представляет собой силовой полупроводниковый прибор с тремя выводами, обычно используемый в качестве электронного переключателя. IGBT — это типы транзисторов, которые способны переключать электроэнергию во многих современных устройствах, таких как электромобили, поезда, холодильники с регулируемой скоростью, кондиционеры и даже стереосистемы с переключающими усилителями.
• MOSFET Transistor — Металлооксидно-полупроводниковый полевой транзистор (MOFET) используется в интегральных схемах для управления проводимостью канала. МОП-транзисторы сильно зависят от отрицательных и положительных зарядов. У них много целей, в том числе ограничение уровня мощности устройства, хранение данных и использование в качестве переключателя для самых разных электронных устройств.

Конструкция транзистора

Многие типы транзисторов изготовлены из цельного куска полупроводникового материала, по крайней мере, с тремя выводами для подключения к внешней цепи.

Основным элементом силового транзисторного модуля является кремниевый чип. Из-за высокого коэффициента усиления конфигураций Дарлингтона большинство биполярных типов транзисторов и транзисторных модулей содержат микросхемы транзисторов Дарлингтона. Некоторые из этих чипов представляют собой плоские структуры, как показано на рис. 1.1 . Поверхность плоского чипа легко обрабатывается, что упрощает массовое производство. Различные производители используют современные схемы излучателей с тонкими линиями, что обеспечивает превосходное усиление и безопасную рабочую зону. Высокие напряжения блокировки достигаются за счет использования процесса тройной диффузии и защитных колец.

На рис. 1.2 показана внутренняя конструкция транзисторного модуля. Микросхема транзистора припаяна к молибденовой основе. Основа из молибдена снижает тепловую нагрузку на чип из-за почти эквивалентных коэффициентов теплового расширения кремния и молибдена. Эта сборка затем припаяна к медному коллекторному электроду вместе с диодной микросхемой свободного хода. Медный электрод, в свою очередь, припаивается к керамической подложке. керамическая подложка может выдерживать напряжение от 2000 до 2500 вольт без существенного повышения термостойкости устройства. Чипы соединены алюминиевой проволокой, а затем покрыты силиконовым гелем для защиты поверхности чипов. Наконец, корпус заливается эпоксидной смолой для повышения механической прочности и устойчивости к воздействию окружающей среды.

Применение транзисторов

На этой диаграмме представлен простой схематический символ биполярного транзистора

. Более конкретно, этот символ

представляет биполярный транзистор NPN.

Правильное применение силовых полупроводников требует понимания их максимальных номинальных и электрических характеристик, информации, которая представлена ​​в паспорте устройства. В надлежащей практике проектирования используются ограничения, указанные в технических характеристиках, а не информация, полученная из небольших партий образцов.

Рейтинг — это максимальное или минимальное значение, которое устанавливает предел возможностей устройства. Эксплуатация с превышением номинальных значений может привести к необратимой деградации или отказу устройства. Максимальные оценки представляют экстремальные возможности устройства. Их нельзя использовать в качестве условий проектирования.

Характеристика — это мера производительности устройства в заданных условиях эксплуатации, выраженная минимальными, типичными и/или максимальными значениями или представленная графически.

(назад к транзисторам)

Транзистор Определение и значение | Dictionary.com

• Лучшие определения
• Викторина
• Связанный контент
• Примеры
• Британский
• Научный
• Культурный

‘

Это слово показывает уровень сложности.

[ tran-zis-ter ]

/ trænˈzɪs tər /

Сохранить это слово!

См. синонимы для: транзистор / транзисторы на Thesaurus.com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

---

сущ.

Электроника. полупроводниковое устройство, которое усиливает, колеблется или переключает ток между двумя выводами, изменяя ток или напряжение между одним из выводов и третьим: хотя он намного меньше по размеру, чем электровакуумная лампа, он выполняет аналогичные функции, не требуя тока для нагреть катод.

Неофициальный. радиоприемник на транзисторах.

прилагательное

Неофициальный. транзисторный: транзисторный радиоприемник.

ВИКТОРИНА

Сыграем ли мы «ДОЛЖЕН» ПРОТИВ. «ДОЛЖЕН» ВЫЗОВ?

Следует ли вам пройти этот тест на «должен» или «должен»? Это должно оказаться быстрым вызовом!

Вопрос 1 из 6

Какая форма обычно используется с другими глаголами для выражения намерения?

Происхождение транзистора

Впервые зафиксировано в 1945–1950 гг. ; trans(fer) + (res)istor

Слова рядом с транзистор

переходная модуляция, преходящий синовит, трансигнификация, переходный, трансиллюминативный, транзистор, транзисторный, транзитный, транзитный, транзитный лагерь, транзитный круг

Dictionary.com Полный текст Основано на словаре Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2022

Слова, связанные с транзистором

бумбокс, ящик, гетто бластер, портативный

Как использовать транзистор в предложении

• гигант, поскольку Intel изо всех сил пыталась усовершенствовать новую технологию, чтобы втиснуть больше транзисторов в каждый процессорный чип.

  Intel получает нужного лидера|Аарон Прессман|13 января 2021 г.|Fortune

• Существует множество вариантов, но усилия по поиску лучших компьютерных динамиков того стоят, когда вы переходите от звука с качеством транзисторного радио к звуку, который может заполнить весь ваш дом.

  Лучшие компьютерные колонки: Сделайте музыку, видеочаты и многое другое намного четче|Джереми Хеллигар|12 января 2021 г. |Popular-Science и усложняет конструкцию другими способами.

  Бывший дизайнер Intel и Apple Джим Келлер присоединяется к компании A.I. запуск чипа|Аарон Прессман|6 января 2021 г.|Fortune

• Цифровые компьютеры используют мощность сотен миллионов, если не миллиардов транзисторов, каждый из которых по своей сути является простым переключателем.

  Год биологии|Джон Ренни|23 декабря 2020 г.|Журнал Quanta

• Например, нейроморфные чипы на основе мемристоров имитируют мозг, помещая обработку и память в отдельные транзистороподобные компоненты.

  Чип на триллион транзисторов, который только что бросил суперкомпьютер в пыль|Джейсон Доррье|22 ноября 2020 г.|Singularity Hub 

• Люди уже несколько лет носят с собой музыку — транзисторные радиоприемники, плееры и т. д.

  От Эдисона до Джобса|The Daily Beast|25 сентября 2014 г.|DAILY BEAST

• В электронном виде эта машина эквивалентна раннему транзисторному радиоприемнику.

  Ваш iPod (скорее всего) не собьет самолет|Клайв Ирвинг|31 октября 2013 г.|DAILY BEAST

• В доме Намегабе транзисторный приемник, заряженный батарейками, был собственностью мужчин.

  Конголезский крестоносец против изнасилований|Дельфина Минуи|28 июня 2010|DAILY BEAST

• Электрические свойства этого странного экземпляра необычны и интересны и могут привести к новому типу транзистора.

  Атомный отпечаток пальца|Бернард Кейш

• На коротковолновом шкафу стоял миниатюрный карманный радиоприемник — транзисторный.

  Operation Terror|William Fitzgerald Jenkins

• Схема PDP-3 представляет собой статический тип с использованием насыщающих транзисторных триггеров и, по большей части, элементов транзисторного переключателя.

  Предварительные спецификации: Программируемый процессор данных модели 3 (PDP-3)|Digital Equipment Corporation

• Вы имеете в виду крошечные транзисторные штучки, которые актеры-щупальцы засовывают себе в головы?

  Премьера|Ричард Сабиа

• Это был крошечный транзистор, неотъемлемая часть современных электронных устройств.

  The Scarlet Lake Mystery | Harold Leland Goodwin

Британские определения словаря для транзистора

Transistor

/ (Trænˈzɪstə) /

---

Noun

Aemiconductor DebineDultor, приключенные к 3 -мажорным насадным устройствам, на подключаемые на подходящие устройства, на три, на подходящие устройства с тремя или большим количеством. ток, протекающий между двумя электродами, регулируется напряжением или током, подаваемым на один или несколько указанных электродов. Устройство способно к усилению и т. Д., И в большинстве схем заменило лампу, поскольку она намного меньше, надежнее и работает при гораздо более низком напряжении. См. Также переходной транзистор, полевой транзистор 9.0003

неофициальный транзисторный радиоприемник

Происхождение слова для транзистора

C20: первоначально товарный знак, от передачи + резистор, относящийся к передаче электрических сигналов через резистор

Английский словарь Collins — Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Publishers 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Научное определение транзистора

транзистор

[ trăn-zĭs′tər ]

---

Электронное устройство, управляющее потоком электрического тока, чаще всего используемое в качестве усилителя или переключателя. Транзисторы обычно состоят из трех слоев полупроводникового материала, в которых поток электрического тока через внешний слой регулируется напряжением или током, приложенным к среднему слою. Заменив вакуумную лампу, транзисторы стали основой многих современных электронных технологий, включая микропроцессор. См. также логический вентиль логической схемы.

Научный словарь American Heritage® Авторские права © 2011. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Культурные определения транзистора

транзистор

---

Электронное устройство, которое может работать как усилитель, преобразуя слабые электрические сигналы в сильные. Обычно он изготавливается из кремния или других полупроводников.

примечания для транзистора

Транзистор является основным устройством, используемым в миниатюрных электронных системах, таких как портативные радиоприемники, или в качестве быстродействующего переключателя в компьютерах.

Новый словарь культурной грамотности, третье издание Авторское право © 2005 г., издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Транзисторный! Руководство для учителя Урок 3

Транзисторы в вашей жизни: охота за транзисторами

Обзор

На этом уроке учащиеся ищут в школе транзисторные устройства. Они используют результаты своих поисков, чтобы объяснить значение транзистора в их жизни.

Цели

Найти примеры транзисторов в школе

Осознать количество и значение транзисторов в повседневной жизни

Фон

Транзистор — это крошечное устройство, которое либо включает и выключает электрический ток, либо усиливает его. Первоначальные транзисторы представляли собой маленькие цилиндры размером чуть больше ластика для карандашей. На протяжении многих лет ученые и инженеры могли делать транзисторы все меньше и меньше. С изобретением интегральной схемы или микрочипа, в котором тысячи или миллионы транзисторов размещены на кусочке кремния, транзисторы стали микроскопическими.

Транзисторы являются основным компонентом микросхем, используемых в компьютерах. Компьютеры работают в двоичной системе, в которой используются только две цифры: 0 и 1. В компьютерном микрочипе транзисторы действуют как переключатели, пропуская ток для представления двоичной цифры 1 или отключая его для представления 0. Каждый вид информации ( слова, цифры, изображения и т. д.) преобразуются в строки из 1 и 0.

Сегодня во многие бытовые приборы, включая телевизоры, видеомагнитофоны, стереосистемы, телефоны, холодильники, стиральные и сушильные машины, микроволновые печи, системы сигнализации и факсимильные аппараты, встроены микросхемы. Чипы позволяют устройствам обрабатывать большие объемы информации и предоставлять пользователю именно ту информацию, которая ему нужна, от идентификации имени и номера телефона звонящего до воспроизведения и воспроизведения припева из последнего хип-хоп-релиза.

Транзисторы также используются в кардиостимуляторах, слуховых аппаратах, фотоаппаратах, калькуляторах и часах. Большинство этих устройств питаются от крошечных батареек. Большинство космических кораблей также используют микросхемы и, следовательно, транзисторы. Транзистор действительно является «нервной клеткой» информационного века.

Задействовать

Чтобы рассказать о важности изобретения транзистора, помогите учащимся визуализировать его влияние на конструкцию компьютеров. Если возможно, покажите учащимся вакуумную трубку. Если вакуумная лампа недоступна, вы можете использовать 25-ваттную лампочку в качестве модели для вакуумной лампы. Укажите, что ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер), построенный в 1946 и считается первым электронным компьютером современного поколения, в котором использовалось около 18 000 электронных ламп. Для работы машине требовалось много энергии, и она производила огромное количество тепла. (Оборудования для кондиционирования воздуха, необходимого для охлаждения ENIAC, было достаточно для охлаждения Эмпайр Стейт Билдинг.) Более того, ENIAC занимал много места — более 150 квадратных метров площади и 2,5 метра в высоту. Пусть студенты измерят и посчитают, сколько классных комнат потребуется, чтобы заполнить пространство, занимаемое ENIAC.

Если учащиеся еще не смотрели видео Transistorized! , показывают первые десять минут, включая Айру Флатов, описывающую вакуумную лампу и ее недостатки, а также обсуждение концепции твердотельного усилителя Мервина Келли.

Исследовать

Подготовьте учащихся к проекту, спросив: Где можно найти транзисторы? Где они наиболее распространены? Что особенного в транзисторах? Объясните, что они смогут ответить на эти и другие вопросы в этом проекте, пока будут искать вокруг себя транзисторы.

Оценка

После того, как команды обсудят и представят свои выводы, проведите в классе обсуждение о преобладании транзисторов в нашей жизни. Как минимум, учащиеся должны уметь

 перечислить повседневные действия, которые контролируются или управляются транзисторами.

 идентифицируйте приборы и устройства, которые основаны на транзисторах и которые сильно влияют на качество нашей жизни.

 предоставить доказательства в поддержку или опровержение утверждения о том, что транзистор является самым значительным изобретением 20-го века.

УРОК 3 Занятие

Что ты собираешься делать

Вы собираетесь работать в команде, чтобы найти устройства на основе транзисторов в вашей школе. Затем вы воспользуетесь результатами поиска, чтобы объяснить, почему транзистор так важен.

Что вам нужно

справочные материалы о транзисторах и транзисторных устройствах, включая информацию из Transistorized! Веб-сайт : www.pbs.org/transistor

Как это сделать

1. В своей команде используйте справочные материалы, чтобы ознакомиться с широким спектром устройств, в которых используются транзисторы. Возможно, вы захотите составить список этих устройств, на которые будете ссылаться во время охоты.

2. Найдите в школе электронные устройства, в которых используются транзисторы. Перечислите устройства. Если вы найдете определенное устройство более чем в одном месте, отметьте каждое местоположение в своем списке. Если вы не уверены, что устройство основано на транзисторах, используйте для проверки справочные материалы. Запишите все обнаруженные вами электрические устройства, которые НЕ основаны на транзисторах.

3. Обсудите свой список со своей командой. Создайте диаграмму из трех столбцов, как показано ниже. В первом столбце укажите пять устройств, которые, по мнению вашей команды, влияют на вас больше всего. Во втором столбце расскажите, почему каждое устройство важно для вашей жизни. В третьем столбце опишите, как изменилась бы ваша жизнь без каждого устройства.

4. Сравните и сопоставьте график вашей команды с графиками других команд. Какие устройства они определили, а вы нет? Что они нашли наиболее важным, что вы не сделали? При необходимости пересмотрите свой список, чтобы показать устройства, которые вы пропустили, или исключить устройства, не содержащие транзисторы.

Что вы узнали?

1. Каковы ваши пять лучших устройств по сравнению с устройствами ваших одноклассников? Какие устройства чаще всего определялись классом?

2. Объясните, почему транзистор считается самым значительным изобретением 20 века.

 

Попробуй!

• Напишите эссе об электронном устройстве, которое больше всего изменило вашу жизнь.
• Изучите размер современного индивидуального транзистора. Узнайте, как изготавливается такой маленький предмет и как им манипулируют.
• Проведите «День без транзисторов». Откажитесь от как можно большего количества электронных устройств за один день. Затем обсудите, как изменилась ваша жизнь за эти 24 часа.