Что такое транзисторы

Поддержите и подпишитесь на наш канал:
https://www.youtube.com/user/electronoffshop?sub_confirmation=1
Транзистор — самый важный компонент в современной микроэлектронике. Его назначение простое: он позволяет с помощью слабого сигнала управлять гораздо более сильным.
Работа транзистора похожа на работу водопроводного крана. Только вместо воды – электрический ток. Возможны три состояния транзистора – рабочее (транзистор открыт), состояние покоя (транзистор закрыт) и полуоткрытое состояние - в нем транзистор работает в усилительном режиме. Приоткрывая или призакрывая кран, мы регулируем мощность потока воды.
Другими словами: это электронная кнопка, которая нажимается не пальцем, а подачей напряжения.
Существуют биполярные и полевые транзисторы.

Биполярные транзисторы имеют три контакта:
Коллектор — на него подаётся высокое напряжение, которым хочется управлять
База — через неё подаётся небольшой ток, чтобы разблокировать большой, то есть открыть «кран»
Эмиттер — через него проходит ток с коллектора и базы, когда транзистор «открыт»

Чтобы транзистор пропускал через себя ток, ему на базу ПОСТОЯННО должен подаваться небольшой сигнал. Как только сигнал прекратится, транзистор закроется.
Основная характеристика биполярного транзистора - показатель усиления hfe , или gain. Он показывает, во сколько раз пропускаемый через транзистор ток может быть больше, чем маленький ток, идущий через базу. Например, Если hfe = 100, и к базе проходит ток 1 мА, то транзистор пропустит через себя максимум в сто раз больший ток - 100 мА.

Также транзисторы имеют максимально допустимые напряжения и токи на контактах. Превышение этих величин грозит чрезмерным нагревом и разрушением транзистора.
NPN и PNP
Описанный ранее транзистор — это так называемый NPN-транзистор. Называется он так из-за того, что состоит из трёх слоёв кремния, соединённых в порядке: Negative-Positive-Negative. То есть внутри транзистора получаются два P-N перехода, такие же, как в диодах.

NPN-транзистор пропускает через себя ток, когда ему на базу подаются положительные заряды.
PNP-транзисторы отличаются «перевёрнутым» поведением: ток свободно протекает, если базу подключить к минусу питания, то есть заземлить. Когда через базу идёт ток, сам транзистор закрывается. На схемах такие транзисторы отличаются направлением стрелки. Стрелка всегда указывает от P к N.

Полевые транзисторы (FET, Field Effect Transistor) имеют то же назначение, но отличаются внутренним устройством. Частным видом этих компонентов являются транзисторы MOSFET (транзисторы с изолированным затвором).
Полевые транзисторы тоже обладают тремя контактами:
Сток (drain) — на него подаётся высокое напряжение, которым хочется управлять
Затвор (gate) — на него подаётся напряжение, чтобы разрешить течение тока; затвор заземляется, чтобы заблокировать ток.
Исток (source) — через него проходит ток со стока, когда транзистор «открыт»

От биполярных транзисторов они отличаются двумя особенностями: управление «краном» осуществляется исключительно при помощи напряжения: ток через затвор, в отличие от биполярных транзисторов, не идёт.
По аналогии с биполярными транзисторами, полевые различаются полярностью.

Существуют еще IGBT транзисторы - это совмещенные в одном корпусе маломощный полевой транзистор, и мощный биполярный.

Одной из типичных задач транзистора является включение и выключение определённого компонента схемы.
Соберем на макетной плате самую простую схему с использованием транзистора в режиме ключа. Включим через него светодиодную ленту.
Берем стандартный NPN-транзистор. К его второй ножке - базе - подключаем маломощную кнопку. На кнопку с плюса питания подадим сигнал через резистор, который будет ограничивать силу тока базы.
Первую ножку транзистора - эмиттер - подсоединим к минусу, поскольку именно минус питания будет пропускаться через транзистор. Третья ножка транзистора - коллектор - подключится к минусовому контакту светодиодной ленты. Два контакта вставляем в линию питания, на них мы подадим 12 В с лабораторного блока. К светодиодной ленте плюс питания подключаем напрямую, а минус берем с выхода транзистора.

При нажатии на кнопку транзистор открывается и лента светится. При отпускании - лента гаснет. Таким способом через маленькую кнопку можно включить даже очень мощные устройства, главное подобрать нужный по характеристикам транзистор.

Много рассмотренных элементов вы найдете здесь: https://electronoff.ua/
Интересные ценовые предложения, акции и специальные цены вы найдете на канале Electronoff в Telegram: https://t.me/joinchat/AAAAAEaoIPu-tKXysiWbIQ
Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал:
https://www.youtube.com/user/electronoffshop?sub_confirmation=1
Ссылка на видео: https://youtu.be/oNHuk_BwcfU
Все необходимое вы можете купить на сайте: https://electronoff.ua/
До новых видео!

Видео Что такое транзисторы канала electronoff