23 listopada 2020

Tranzystor – czym jest i jak działa?

Działanie i podział tranzystorów bipolarnych

Tranzystor to jeden z fundamentalnych elementów elektronicznych. Ich skonstruowanie i rozpowszechnienie się na rynku zrewolucjonizowało elektronikę. Sprawdź, czym jest i jak działa tranzystor.

Czym jest tranzystor?

Tranzystor to swego rodzaju przełącznik, który pozwala sterować małymi prądami w obwodach. Tranzystory mogą również wzmacniać natężenie przepływającej przez nie energii elektrycznej. Przykładowe zastosowanie tranzystora świetnie zilustruje przykład Arduino lub innych układów cyfrowych zaprojektowanych na małe prądy.

W przypadku podłączenia do takich układów odbiorników lub elementów elektronicznych pobierających duży prąd wówczas niskoprądowy układ ulegnie uszkodzeniu. Dzięki zastosowaniu tranzystora możliwe jest pobranie z niskoprądowego układu małego prądu bez ryzyka uszkodzenia układu.

Tranzystory są obecne w każdym układzie scalonym. Składają się one z trzech wyprowadzeń i mogą być wyposażone w różne obudowy. Najpopularniejszymi obudowami tranzystorów są m.in. obudowy T092, BC546 oraz BC556. Warto pamiętać, że ten sam tranzystor może występować w różnych obudowach.

Dobierając tranzystor do projektu, należy zwrócić szczególną uwagę na jego parametry. Parametrów tych należy szukać w kartach produktowych. Konkretny model tranzystora znajdziemy w karcie produktowej udostępnianej przez producenta, odszukując w dokumencie kod tranzystora, który znajduje się na jego obudowie.

Działanie i podział tranzystorów bipolarnych

Tranzystory bipolarne wyposażone są w trzy warstwy półprzewodników. Od każdej z warstw odprowadzone jest jedno wyprowadzenie. Warstwy tranzystora tworzą układ dwóch złącz. Od rodzaju półprzewodnika, od którego odprowadzane jest połączenie z bazą tranzystora, zależy, czy mamy do czynienia z tranzystorami NPN, czy PNP.

Dwoma pozostałymi wyprowadzeniami tranzystora są emiter (E) oraz kolektor (K bądź C). Tranzystory bipolarne cechują się tym, że niewielki prąd, który płynie między bazą a emiterem, umożliwia sterowanie dużym prądem, który płynie między kolektorem a emiterem.

Zależnie od typu półprzewodnika tranzystory bipolarne dzieli się na tranzystory NPN oraz PNP. Tranzystory typu NPN będą przewodzić prąd elektryczny, gdy do bazy zostanie doprowadzone napięcie o potencjalne dodatnim względem emitera. Z kolei tranzystory PNP będą przewodzić energię elektryczną, jeśli do bazy zostanie przyłożone napięcie o potencjale ujemnym względem emitera.

Zastosowanie tranzystorów

Tranzystory wykorzystywane są głównie do budowy wzmacniaczy sygnałów – m.in. wzmacniaczy mocy, selektywnych, różnicowych czy szerokopasmowych. Poza tym tranzystory umożliwiają konstruowanie stabilizatorów, kluczy elektronicznych, generatorów, przerzutników czy źródeł prądowych. Co więcej, z tranzystorów tworzy się także bramki logiczne, które wykonują w układach elektronicznych standardowe funkcje boolowskie. Z tranzystorów korzysta się również w konstruowaniu pamięci półprzewodnikowych, mikroprocesorów oraz szeroko rozumianych układów scalonych i innych elementów techniki cyfrowej.

5 1 vote
Article Rating
Subskrybuj
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
0
Dodaj komentarzx
()
x