Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

DJ_Dexinter 07 Wrz 2013 21:03 20772 3
  • Witam wszystkich czytających kurs.
    Element, który dziś będziemy omawiać to tranzystor. Jest to dosyć rozległy temat, więc pozwoliłem go sobie podzielić na dwie części, abyście nie zostali „zarzuceni” nadmiarem informacji.

    W dzisiejszej części opiszę wam, do czego można wykorzystać tranzystor, do czego służy, jakie ma funkcje. Po krótce opiszę ogólnie zasadę działania tranzystora, jako wprowadzenie. W następnej części poszerzymy zdobytą dziś wiedzę.

    Wsiadać, drzwi zamykać! Odjeżdżamy!

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor rys.1

    Tranzystor to najbardziej pożyteczny element elektroniczny. Może służyć jako włącznik, wyłącznik, przełącznik oraz wzmacniacz. Jest to pierwszy poznany przez nas element aktywny, co oznacza, że ma zdolność wzmacniania sygnału. Na rysunku 1 przedstawiono tranzystor krzemowy.

    Dziś zajmiemy się tranzystorami bipolarnymi. Wszystko co dziś napiszę tyczy się tych właśnie tranzystorów. W następnych częściach omówimy tranzystory polowe i przełączające.

    Tranzystor to element półprzewodnikowy. Wykonuje się je najczęściej z krzemu, ale można spotkać też tranzystory germanowe. Te drugie są zwykle większe i zwykle mają mniejszą moc. W wyższych temperaturach wzmocnienie tranzystora germanowego może ulegać dużemu obniżeniu. Jest zbudowany zdwóch typów półprzewodnika: P (ang. Positive) i N (ang. Negative).


    Ze względu na ułożenie półprzewodnika wyróżniamy dwa typy tranzystorów. PNP i NPN

    Różnica polega na kierunku przepływu prądów, ilustruje je ten rysunek:

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    Oznaczamy je dwoma symbolami:


    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor
    Na schematach tranzystory oznaczamy zwykle literką T i kolejnym numerem. Na zagranicznych schematach zamiast T stosuje się często literę Q.

    Tranzystor ma trzy wyprowadzenia, każde z nich jest połączone z warstwą P lub N:

    Emiter oznaczany literką E
    Kolektor oznaczany literką C
    Bazę oznaczaną literką B

    Można go porównać do kranu (zaworu), w którym rączką regulujemy ile wody leje nam się z kranu.Tranzystor posiada trzy wyprowadzenia można go porównać do zaworu, który posiada wejście (kolektor), wyjście(emiter) oraz rączkę(baza), którą sterujemy jego działanie.


    Rozrysowałem to na trzy rysunki:
    1. Zawór zamkniety

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    Jeśli zawór jest zamknięty-nie płynie prąd bazy (zasuwka zasunięta) nie wypływa z kranu woda (prąd kolektora też nie płynie).

    2. Zawór otwarty częściowo (w połowie)

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    Jeśli trochę odkręcimy nasz kran( zacznie płynąc prąd bazy) zacznie wypływać woda z kranu (zacznie płynąc prąd od kolektora do emitera) .

    3. Zawór otwarty(zasuwka wysunięta)

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    Czym bardziej odkręcimy nasz kran( czym większy będzie prąd bazy) tym więcej wody będzie wypływać z naszego kranu( tym większy będzie prąd płynący od kolektora do emitera).
    Tranzystor to taki elektroniczny zawór sterowany prądem bazy, czym większy prąd bazy tym większy prąd kolektora. Dokładnie to prąd kolektora będzie beta (β lub inaczej Hfe czy też H21) razy większy od prądu bazy
    Ic=β*Ib

    Czyli małym ruchem i z niewielką siłą możemy regulować przepływającą wodę przez kran. Tak samo niewielkim prądem możemy sterować dużymi prądami przepływającymi przez tranzystor. Im prąd bazy jest większy, tym prąd kolektora i emitera będzie większy.


    Teraz po „fizycznemu”

    Jeśli prąd bazy jest równy zeru, to i prąd kolektora jest równy zeru. Jeśli w obwodzie baza−emiter zacznie płynąć
    prąd, to w obwodzie kolektor−emiter popłynie prąd znacznie większy, mówimy, że
    tranzystor się otwiera. Istotnym parametrem tranzystora jest wzmocnienie, czyli stosunek
    prądu kolektora do prądu bazy. Ten współczynnik wzmocnienia prądowego, oznaczany
    często grecką literą beta β, dla najpopularniejszych współczesnych tranzystorów
    wynosi 100 do 500.

    Najtrudniejsze za nami.

    Tranzystory posiadają różne obudowy. Jeżeli znajdziemy jakiś tranzystor możemy zajrzeć do jego noty katalogowej(ang. datasheet). Co to ta nota katalogowa? Są tam wszystkie informacje o tranzystorze; napięcia i prądy pracy, współczynnik wzmocnienia i przede wszystkim wyprowadzenia.

    Tutaj znajdziesz większość datasheetów

    Podstawowe rysunki obudów:

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    I to byłoby tyle na dzisiaj. W następnej części zbudujemy kilka podstawowych układów na tranzystorach. Przypominam, że jeśli ktoś nie nadąża, czegoś nie rozumie to proszę o komentarz z problemem. Postaram się coś jaśniej wytłumaczyć czy też pokazać w praktyce na przykładzie.

    Początki elektroniki - wstęp do kursu

    Początki elektroniki -cz.1 Lutowanie

    Początki elektroniki - cz.2 Prawo Ohma, prąd i napięcie. Rezystory.

    Początki elektroniki - cz.3 Diody. Rezystor do diody LED.

    Początki elektroniki - cz.4 Kondensator, łączenie kondensatorów

    Początki elektroniki - cz.5 Tranzystor

    Pozdrawiam, Kewin Gałuszka

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    DJ_Dexinter
    Poziom 27  
    Offline 
    Specjalizuje się w: oświetlenie, nagłośnienie, elektronika
    DJ_Dexinter napisał 1429 postów o ocenie 145, pomógł 90 razy. Mieszka w mieście Myszków. Jest z nami od 2012 roku.
  • #2
    doktorpyta
    Poziom 10  
    Dla czytelników, którzy chcieliby nieco poszerzyć wiedzę proponuję przystępny artykuł pewnego zacnego wykładowcy. Poniżej link:
    Link
  • #3
    DJ_Dexinter
    Poziom 27  
    W następnym odcinku nauczymy się czytać schematy i budować proste układy z używaniem tranzystora. Niestety ukaże się on za tydzień, gdyż dziś/jutro/pojutrze nie będę miał czasu.
  • #4
    yogi009
    Poziom 42