Kiedyś tranzystor nazywano radiem, ale w tym artykule nie będziemy rozmawiać o radiu. Czym jest tranzystor i jak działa.
Istnieje taka klasa materiałów ze względu na swoje właściwościzwane półprzewodnikami. Ich charakterystyczną cechą jest przewodnictwo - mogą być zarówno przewodnikami prądu elektrycznego, jak i dielektryków, tj. izolatory i nie przewodzą prądu elektrycznego.
Materiał ten służy do wykonania tranzystora - urządzenia półprzewodnikowego, które jest szeroko stosowane w przemyśle i służy jako podstawa dla prawie całej nowoczesnej elektroniki.
Bez dotykania technologii produkcji, typówtranzystory, ich zastosowania, wystarczy zauważyć, że istnieją różne typy tranzystorów, na przykład tranzystor npn. Nazwę tę zawdzięcza zastosowanemu materiałowi i rodzajowi przewodnictwa. To, co zostało powiedziane, na razie wystarczy i nie będziemy teraz zagłębiać się w technologię produkcji i różnorodność tranzystorów.
Jak działa tranzystor?Przeznaczony jest do kontroli prądu elektrycznego, jest konstrukcyjnie wykonany w metalowej lub plastikowej obudowie i posiada trzy wyprowadzenia zwane emiterem, podstawą, kolektorem. Już nazwa wniosków mówi o ich przeznaczeniu: emiter emituje elektrony, baza nimi steruje, kolektor je zbiera. Wszystkie te procesy zachodzą wewnątrz tranzystora.
Aby zrozumieć, jak działa tranzystor, rozważ o wiele prostszy przykład - kran.
Ma też trzy wnioski - jeden na raz, woda wchodzido kranu, w przeciwnym razie jest wylewany z kranu, trzeci to zawór sterujący działaniem kranu. Gdy zawór jest otwarty, woda swobodnie przepływa przez zawór, gdy zawór jest zamknięty, woda nie przepływa. Jest to imitacja jednej z odmian działania tranzystora. Ten tryb pracy nazywany jest kluczem - tranzystor jest otwarty - prąd elektryczny płynie lub zamknięty, wtedy prąd nie płynie. Aby otworzyć tranzystor, do podstawy przykładane jest napięcie, jeśli jest napięcie, tranzystor jest otwarty, jeśli nie, to jest zamknięty. Wszystko dzieje się jak w kranie, zawór jest otwarty - woda płynie, zawór jest zamknięty - nie ma wody.
Działanie tranzystora rozważano powyżej, kiedyjest używany jako klucz: zamknięty lub otwarty. Istnieją jednak również inne tryby działania. Jako przykład rozważmy ponownie kran z wodą. Jeśli trochę otworzysz zawór, woda z kranu będzie stale płynąć, a ciśnienie wody będzie zależeć od tego, ile odkręciliśmy kran.
W przybliżeniu ten sam tryb pracy jest dostępny dlatranzystor. Do jego podstawy przykładane jest napięcie, otwiera się i przepływa przez niego prąd. Zmieniając napięcie u podstawy, można regulować ilość prądu przepływającego przez tranzystor. Pełna analogia z położeniem zaworu na kranie: bardziej otwarty - więcej wody (czyli prąd dla tranzystora); mniej otwarte - mniej wody przepływa (prąd dla tranzystora). Ten tryb pracy tranzystora nazywa się wzmacnianiem, gdy za pomocą małego napięcia dostarczanego do bazy można kontrolować znaczny prąd pobierany z kolektora.
Podsumowując, należy zauważyć, że tranzystory mogąbyć różnego rodzaju, wszystko zależy od materiału użytego do produkcji. Mogą różnić się mocą, mogą kontrolować i przepuszczać przez siebie znaczne przepływy prądu elektrycznego. Tranzystory mogą mieć różne konstrukcje. Istnieją inne tryby działania tranzystorów, które różnią się od rozważanych. Ale podstawowa idea działania tranzystora jest podana powyżej.
Wszystko podane jest w przybliżeniu, ale nadalpozwala zrozumieć działanie tranzystora. W rzeczywistości praca tranzystora jest znacznie bardziej skomplikowana. Istnieją specjalne parametry, za pomocą których można obliczyć i ustawić wymagany tryb pracy za pomocą wzorów, ale to zupełnie inny temat do rozmowy i na inny artykuł.