Обозначение транзистора. Маркировка и обозначение транзисторов: полное руководство

Какие существуют типы транзисторов. Как маркируются транзисторы различных типов. Каковы принципы обозначения транзисторов на схемах. Как правильно читать маркировку транзисторов.

Типы транзисторов и их основные характеристики

Транзисторы являются одними из важнейших компонентов современной электроники. Существует два основных типа транзисторов:

• Биполярные транзисторы
• Полевые транзисторы

Биполярные транзисторы появились первыми и получили наибольшее распространение. Их работа основана на взаимодействии носителей заряда двух типов — электронов и дырок. Полевые транзисторы появились позже и работают на принципе управления током с помощью электрического поля.

Основные характеристики биполярных транзисторов:

• Коэффициент усиления по току
• Максимально допустимые токи и напряжения
• Граничная частота
• Мощность рассеивания

Ключевые параметры полевых транзисторов:

• Крутизна характеристики
• Напряжение отсечки
• Ток стока
• Входная и выходная емкости

При выборе транзистора необходимо учитывать эти параметры в зависимости от требований конкретной схемы.

Система обозначения транзисторов на схемах

На принципиальных электрических схемах транзисторы обозначаются специальными символами. Рассмотрим основные правила обозначения:

• Биполярные транзисторы обозначаются буквами VT
• Полевые транзисторы — буквами VT или FET
• После буквенного обозначения следует порядковый номер
• Структура транзистора отображается направлением стрелки эмиттера

Приведем примеры обозначения различных типов транзисторов на схемах:

• Биполярный транзистор n-p-n: символ с направленной от базы стрелкой
• Биполярный транзистор p-n-p: символ со стрелкой, направленной к базе
• Полевой транзистор с каналом n-типа: символ со стрелкой, направленной к каналу
• Полевой транзистор с каналом p-типа: символ со стрелкой от канала

Правильное понимание обозначений позволяет быстро определить тип и структуру транзистора на схеме.

Маркировка транзисторов: расшифровка буквенно-цифровых кодов

Маркировка транзисторов содержит важную информацию об их характеристиках и назначении. Рассмотрим основные системы маркировки:

Отечественная система маркировки

В отечественной системе маркировка состоит из:

• Буквы, обозначающей материал (Г — германий, К — кремний)
• Буквы, указывающей на тип транзистора (Т — биполярный, П — полевой)
• Трех цифр, обозначающих серию
• Буквы, указывающей на разброс параметров

Например, КТ315А — кремниевый биполярный транзистор серии 315, группа А.

Зарубежная система маркировки

В зарубежной системе используются следующие обозначения:

• Первая буква указывает на материал (A — германий, B — кремний)
• Вторая буква — тип транзистора (C — малой мощности, D — большой мощности)
• Далее следует порядковый номер

Например, BC547 — кремниевый биполярный транзистор малой мощности.

Цветовая маркировка транзисторов

Помимо буквенно-цифровой маркировки, некоторые транзисторы имеют цветовую маркировку. Она позволяет быстро определить основные параметры транзистора по цветным полоскам на корпусе.

Цвета полосок имеют следующие значения:

• Коричневый — структура n-p-n
• Красный — структура p-n-p
• Оранжевый — германиевый транзистор
• Желтый — кремниевый транзистор
• Зеленый — маломощный транзистор
• Синий — транзистор средней мощности
• Фиолетовый — мощный транзистор

Например, транзистор с коричневой, желтой и зеленой полосками — это кремниевый n-p-n транзистор малой мощности.

Как правильно читать маркировку транзисторов

Чтобы правильно расшифровать маркировку транзистора, необходимо:

1. Определить систему маркировки (отечественная или зарубежная)
2. Расшифровать буквенные обозначения материала и типа
3. Определить серию или порядковый номер
4. Учесть дополнительные буквы, указывающие на группу параметров
5. При наличии цветовой маркировки расшифровать значение цветов

Правильное чтение маркировки позволяет быстро определить основные характеристики транзистора и его назначение.

Особенности маркировки транзисторов различных производителей

Разные производители транзисторов могут использовать собственные системы маркировки. Рассмотрим особенности маркировки некоторых известных брендов:

Philips

Компания Philips использует следующую систему:

• Первые две буквы указывают на тип и материал (BC — кремниевый биполярный)
• Следующие три цифры — порядковый номер
• Последняя буква — вариант исполнения

Например, BC547B — кремниевый биполярный транзистор серии 547, вариант B.

Texas Instruments

Маркировка транзисторов Texas Instruments включает:

• Префикс TI
• Буквы, указывающие на тип (PN — биполярный, FE — полевой)
• Четыре цифры порядкового номера

Например, TIPN2222 — биполярный транзистор серии 2222.

Применение транзисторов в современной электронике

Транзисторы широко используются в различных областях электроники. Основные сферы применения включают:

• Усилители сигналов
• Генераторы
• Цифровые схемы
• Стабилизаторы напряжения
• Источники питания
• Преобразователи частоты

В зависимости от назначения выбираются транзисторы с определенными характеристиками. Например:

• Для высокочастотных схем используются транзисторы с высокой граничной частотой
• В мощных усилителях применяются транзисторы с большой мощностью рассеивания
• Для малошумящих усилителей выбираются транзисторы с низким уровнем собственных шумов

Правильный выбор транзистора с учетом его маркировки и характеристик позволяет оптимизировать работу электронных устройств.

Заключение

Маркировка и обозначение транзисторов — важные аспекты для понимания их характеристик и правильного применения в электронных схемах. Знание систем маркировки позволяет быстро определять тип транзистора, его основные параметры и назначение. При работе с транзисторами необходимо учитывать:

• Тип транзистора (биполярный или полевой)
• Структуру (n-p-n, p-n-p для биполярных; с каналом n-типа или p-типа для полевых)
• Материал (кремний или германий)
• Мощность
• Частотные характеристики
• Предельные значения токов и напряжений

Правильное понимание маркировки и обозначений транзисторов позволяет инженерам и разработчикам создавать эффективные и надежные электронные устройства.

Условное обозначение транзисторов на схемах

Транзистор (от английских слов transfer) — переносить и (re)sistor — сопротивление) — полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний. Наиболее распространены так называемые биполярные транзисторы. Электропроводность эмиттера и коллектора всегда одинаковая (p или n), базы — противоположная (n или p). Иными словами, биполярный транзистор содержит два р-n-перехода: один из них соединяет базу с эмиттером (эмиттерный переход), другой — с коллектором (коллекторный переход).

Буквенный код транзисторов — латинские буквы VT. На схемах эти полупроводниковые приборы обозначают, как показано на рис. 1. Здесь короткая черточка с линией от середины символизирует базу, две наклонные линии, проведенные к ее краям под углом 60°, — эмиттер и коллектор. Об электропроводности базы судят по символу эмиттера: если его стрелка направлена к базе (см.

рис. 1, VT1), то это означает, что эмиттер имеет электропроводность типа р, а база— типа n, если же стрелка направлена в противоположную сторону (VT2), электропроводность эмиттера и базы обратная.

Рис.1. Условное обозначение транзисторов

Знать электропроводность эмиттера базы и коллектора необходимо для того, чтобы правильно подключить транзистор к источнику питания. В справочниках эту информацию приводят в виде структурной формулы. Транзистор, база которого имеет электропроводимость типа n, обозначают формулой p-n-p, а транзистор с базой, имеющей электропроводность типа p-n-p. В первом случае на базу и коллектор следует подавать отрицательное по отношению к эмиттеру напряжение, во втором — положительное.

Для наглядности условное графическое обозначение дискретного транзистора обычно помещают в кружок, символизирующий его корпус. Иногда металлический корпус соединяют с одним из выводов транзистора.

На схемах это показывается точкой в месте пересечения соответствующего вывода с символом корпуса. Если же корпус снабжен отдельным выводом, линию-вывод допускается присоединять к кружку без точки (VT3 на рис. 1). В целях повышения информативности схем рядом с позиционным обозначением транзистора допускается указывать его тип.

Линии электрической связи, идущие от эмиттера и коллектора проводят в одном из двух направлений: перпендикулярно или параллельно выводу базы (VT3-VT5). Излом вывода базы допускается лишь на некотором расстоянии от символа корпуса (VT4).

Транзистор может иметь несколько эмиттерных областей (эмиттеров). В этом случае символы эмиттеров обычно изображают с одной стороны символа базы, а окружность обозначения корпуса заменяют овалом (рис. 1, VT6).

Стандарт допускает изображать транзисторы и без символа корпуса, например, при изображении бескорпусных транзисторов или когда на схеме необходимо показать транзисторы, входящие в состав сборки транзисторов или интегральной схемы.

Поскольку буквенный код VT предусмотрен для обозначения транзисторов, выполненных в виде самостоятельного прибора, транзисторы сборок обозначают одним из следующих способов: либо используют код VT и присваивают им порядковые номера наряду с другими транзисторами (В этом случае на поле схемы помещают такую, например, запись: VT1-VT4 К159НТ1), либо используют код аналоговых микросхем (DA) и указывают принадлежность транзисторов в сборке в позиционном обозначении (рис. 2, DA1.1, DA1.2). У выводов таких транзисторов, как правило, приводят условную нумерацию, присвоенную выводам корпуса, в котором выполнена матрица.

Рис.2. Условное обозначение транзисторных сборок

Без символа корпуса изображают на схемах и транзисторы аналоговых и цифровых микросхем (для примера на рис. 2 показаны транзисторы структуры n-p-n с тремя и четырьмя эмиттерами).

Условные графические обозначения некоторых разновидностей биполярных транзисторов получают введением в основной символ специальных знаков. Так, чтобы изобразить лавинный транзистор, между символами эмиттера и коллектора помещают знак эффекта лавинного пробоя (см. рис. 3, VTl, VT2). При повороте обозначения транзистора на схеме положение этого знака должно оставаться неизменным.

Рис.3. Условное обозначение лавинных транзисторов

Иначе построено обозначение однопереходного транзистора: у него один p-n-переход, но два вывода базы. Символ эмиттера в обозначении этого транзистора проводят к середине символа базы (рис. 3, VT3, VT4). Об электропроводности последней судят по символу эмиттера (направлению стрелки).

На символ однопереходного транзистора похоже обозначение большой группы транзисторов с p-n-переходом, получивших название полевых. Основа такого транзистора — созданный в полупроводнике и снабженный двумя выводами (исток и сток) канал с электропроводностью n или p-типа. Сопротивлением канала управляет третий электрод — затвор. Канал изображают так же, как и базу биполярного транзистора, но помещает в середине кружка-корпуса (рис. 4, VT1), символы истока и стока присоединяют к нему с одной стороны, затвора — с другой стороны на продолжении линии истока. Электропроводность канала указывают стрелкой на символе затвора (на рис. 4 условное графическое обозначение VT1 символизирует транзистор с каналом n-типа, VT2 — с каналом p-типа).

Рис.4. Условное обозначение полевых транзисторов

В условном графическом обозначении полевых транзисторов с изолированным затвором (его изображают черточкой, параллельной символу канала с выводом на продолжении линии истока) электропроводность канала показывают стрелкой, помещенной между символами истока и стока. Если стрелка направлена к каналу, то это значит, что изображен транзистор с каналом n-типа, а если в противоположную сторону (см. рис. 4, VT3) — с каналом р-типа. Аналогично поступают при наличии вывода от подложки (VT4), а также при изображении полевого транзистора с так называемым индуцированным каналом, символ которого — три коротких штриха (см. рис. 4, VT5, VT6). Если подложка соединена с одним из электродов (обычно с истоком), это показывают внутри обозначения без точки (VT7, VT8).

В полевом транзисторе может быть несколько затворов. Изображают их более короткими черточками, причем линию-вывод первого затвора обязательно помещают на продолжении линии истока (VT9).

Линии-выводы полевого транзистора допускается изгибать лишь на некотором расстоянии от символа корпуса (см. рис. 4, VT1). В некоторых типах полевых транзисторов корпус может быть соединен с одним из электродов или иметь самостоятельный вывод (например, транзисторы типа КП303).

Из транзисторов, управляемых внешними факторами, широкое применение находят фототранзисторы. В качестве примера на рис. 5 показаны условные графические обозначения фототранзисторов с выводом базы (VT1, VT2) и без него (VT3). Наряду с другими полупроводниковыми приборами, действие которых основано на фотоэлектрическом эффекте, фототранзисторы могут входить в состав оптронов. Обозначение фототранзистора в этом случае вместе с обозначением излучателя (обычно светодиода) заключают в объединяющий их символ корпуса, а знак фотоэффекта — две наклонные стрелки заменяют стрелками, перпендикулярными символу базы.

Рис.5. Условное обозначение фототранзисторов и оптронов

Для примера на рис. 5 изображена одна из оптопар сдвоенного оптрона (об этом говорит позиционное обозначение U1.1). Аналогично строится обозначение оптрона с составным транзистором (U2).

Радио для всех — Условные обозначения транзисторов

 

 

Буквенный код транзисторов — латинские буквы VT. На схемах эти полупроводниковые приборы обозначают, как показано на рис. Здесь короткая черточка с линией от середины символизирует базу, две наклонные линии, проведенные к ее краям под углом 60°, — эмиттер и коллектор. Об электропроводности базы судят по символу эмиттера: если его стрелка направлена к базе, то это означает, что эмиттер имеет электропроводность типа р, а база— типа п, если же стрелка направлена в противоположную сторону (VT2), электропроводность эмиттера и базы обратная. Знать электропроводность эмиттера базы и коллектора необходимо для того, чтобы правильно подключить транзистор к источнику питания. В справочниках эту информацию приводят в виде структурной формулы. Транзистор, база которого имеет электропроводимость типа п, обозначают формулой р-п-р, а транзистор с базой, имеющей электропроводность типа р-п-р. В первом случае на базу и коллектор следует подавать отрицательное по отношению к эмиттеру напряжение, во втором — положительное.Для наглядности условное графическое обозначение дискретного транзистора обычно помещают в кружок, символизирующий его корпус. Иногда металлический корпус соединяют с одним из выводов транзистора. На схемах это показывается точкой в месте пересечения  соответствующего вывода с символом корпуса. Если же корпус снабжен отдельным выводом, линию-вывод допускается присоединять к кружку без точки. В целях повышения информативности схем рядом с позиционным обозначением транзистора допускается указывать его тип.

 

Обозначение                                                                                    Реальный вид

 

Поскольку буквенный код VT преду­смотрен для обозначения транзисторов, вы­полненных в виде самостоятельного прибора, транзисторы сборок обозначают одним из следующих способов: либо используют код VT и присваивают им порядковые номера наряду с другими транзисторами (В этом случае на схеме помещают такую, например, запись:

КЛ-КГ4 К159НТ1, либо используют код ана­логовых микросхем (DA) и указывают принад­лежность транзисторов в сборке в позицион­ном обозначении. У выводов таких транзисторов, как правило, приводят условную нумерацию, присвоенную выводам корпуса, в котором выполнена мат­рица.

Без символа корпуса изображают на схемах и транзисторы аналоговых и цифровых микросхем (для примера на рис показаны транзисторы структуры п-р-п с тремя и че­тырьмя эмиттерами).

 

Обозначение                                                                                    Реальный вид

 

Условные графические обозначения некоторых разновидностей биполярных транзи­сторов получают введением в основной символ специальных знаков. Так, чтобы изобразить лавинный транзистор, между символами эмиттера и кол­лектора помещают знак эффекта лавинного пробоя (VTl, VT2). При повороте УГО положение этого знака должно оставаться неизменным.Иначе построено УГО однопереходного транзистора: у него один р-п- переход, но два вывода базы. Символ эмиттера в УГО этого водят к середине символа базы. Об электропроводности последней судят по символу эмиттера (направлению стрелки).

Из транзисторов, управляемых внешними факторами, широкое приме­нение находят фототранзисторы. Условные графические обозначения фототранзисторов с выводом базы (РТ1, VT2) и без него (К73). Наряду с другими полупроводниковыми приборами, действие которых основано на фотоэлектрическом эффекте, фототранзисто­ры могут входить в состав оптронов. УГО фототранзистора в этом случае вместе с УГО излучателя (обычно светодиода) заключают в объединяющий их символ корпуса, а знак фотоэффекта — две наклонные стрелки заменяют стрелками, перпендикулярными символу базы.

 

Обозначение                                                                                    Реальный вид

 

Для примера на рис. 8.5 изображена одна из оптопар сдвоенного оп­трона (об этом говорит позиционное обозначение 1/1.1). Аналогично строит­ся УГО оптрона с составным транзистором (U2).

На символ однопереходного транзистора похоже УГО большой группы транзисторов с pn-переходом, получивших название полевых. Основа такого транзистора — созданный в полупроводнике и снабженный двумя выводами (исток и сток) канал с электропроводностью n или p-типа. Сопротивлением канала управляет третий электрод — затвор. Канал изображают так же, как и базу биполярного транзистора, но помещает в середине кружка-корпуса, символы истока и стока присоединяют к нему с одной сторо­ны, затвора — с другой стороны на продолжении линии истока. Электропро­водность канала указывают стрелкой на символе затвора (на рис услов­ное графическое обозначение VT1 символизирует транзистор с каналом n-типа, VT2 с каналом p-типа).

 

Обозначение                                                                                    Реальный вид

 

В условном графическом обозначе­нии полевых транзисторов с изолирован­ным затвором (его изображают черточкой, параллельной символу канала с выводом на продолжении линии истока) электропроводность канала показывают стрелкой, помещенной между символами истока и стока. Если стрелка направлена к каналу, то это значит, что изображен транзистор с каналом n-типа, а если в про­тивоположную сторону —    с каналом p-типа. Аналогично посту­пают при наличии вывода от подложки (VT4), а также при изображении полевого транзистора с так называемым ин­дуцированным каналом, символ которого — три коротких штриха (VT5, VT6). Если подложка соединена с одним из электродов (обычно с истоком), это пока­зывают внутри УГО без точки (VT7, VT8).

В полевом транзисторе может быть несколько затворов. Изображают их более короткими черточками, причем линию-вывод первого затвора обя­зательно помещают на продолжении линии истока (VT9).

Линии-выводы полевого транзистора допускается изгибать лишь на не­котором расстоянии от символа корпуса (VT1). В некоторых ти­пах полевых транзисторов корпус может быть соединен с одним из электро­дов или иметь самостоятельный вывод (например, транзисторы типа КПЗОЗ).

 

 

 

Принципиальная Схема Транзистора.

Что такое транзистор

Содержание

• 1 Типы транзисторов
  • 1.1 Биполярные транзисторы
  • 1.2 Полевые
• 2 Что такое полевой транзистор
  • 2.1 Основные параметры полевых транзисторов
• 3 Применение транзисторов в жизни
  • 3.1 PNP-транзистор
  • 3.2 NPN-транзистор
• 4 Схемы включения транзисторов
  • 4.1 Общий эмиттер
  • 4.2 Общий коллектор
  • 4.3 Общая база
• 5 Некоторые параметры биполярных транзисторов
  • 5.1 Проверка биполярных транзисторов
  • 5.2 MOSFET транзисторы
  • 5.3 Рекомендации по эксплуатации транзисторов
• 6 Принципиальная Схема Транзистора
  • 6.1 Характеристики транзистора, включённого по схеме оэ:
  • 6.2 Внешний вид и обозначение транзистора на схемах
• 7 Однокаскадный усилитель ЗЧ
  • 7.1 Характеристики транзистора, включенного по схеме об

 

Типы транзисторов

В настоящее время находят применение транзисторы двух видов — биполярные и полевые. Биполярные транзисторы появились первыми и получили наибольшее распространение. Поэтому обычно их называют просто транзисторами. Полевые транзисторы появились позже и пока используются реже биполярных.

В таблице ниже представлена цветовая маркировка транзисторов:

Цветовая маркировка транзисторов

Биполярные транзисторы

Биполярными транзисторы называют потому, что электрический ток в них образуют электрические заряды положительной и отрицательной полярности. Носители положительных зарядов принято называть дырками, отрицательные заряды переносятся электронами.

В биполярном транзисторе используют кристалл из германия или кремния — основных полупроводниковых материалов, применяемых для изготовления транзисторов и диодов . Поэтому и транзисторы называют одни кремниевыми, другие — германиевыми. Для обоих разновидностей биполярных транзисторов характерны свои особенности, которые обычно учитывают при проектировании устройств.

Слово “транзистор” составлено из слов TRANSfer и resISTOR – преобразователь сопротивления. Он пришел на смену лампам в начале 1950-х. Это прибор с тремя выводами, используется для усиления и переключения в электронных схемах.

Для изготовления кристалла используют сверхчистый материал, в который добавляют специальные строго дозированные; примеси. Они и определяют появление в кристалле проводимости, обусловленной дырками (р-проводимость) или электронами (n-проводимость).

Таким образом формируют один из электродов транзистора, называемый базой. Если теперь в поверхность кристалла базы ввести тем или иным технологическим способом специальные примеси, изменяющие тип проводимости базы на обратную так, чтобы образовались близколежащие зоны n-р-n или р-n-р, и к каждой зоне подключить выводы, образуется транзистор.

Классификация биполярных транзисторов.

Одну из крайних зон называют эмиттером, т. е. источником носителей заряда, а вторую — коллектором, собирателем этих носителей. Зона между эмиттером и коллектором называется базой. Выводам транзистора обычно присваивают названия, аналогичные его электродам. Усилительные свойства транзистора проявляются в том, что если теперь к эмиттеру и базе приложить малое электрическое напряжение — входной сигнал, то в цепи коллектор — эмиттер потечет ток, по форме повторяющий входной ток входного сигнала между базой и эмиттером, но во много раз больший по значению.

Для нормальной работы транзистора в первую очередь необходимо подать на его электроды напряжение питания. При этом напряжение на базе относительно эмиттера (это напряжение часто называют напряжением смещения) должно быть равно нескольким десятым долям вольта, а на коллекторе относительно эмиттера — несколько вольт.

Включение в цепь n-р-n и р-n-р транзисторов отличается только полярностью напряжения на коллекторе и смещения. Кремниевые и германиевые транзисторы одной и той же структуры отличаются между собой лишь значением напряжения смещения. У кремниевых оно примерно на 0,45 В больше, чем у герма ниевых.

Полевые

Суть этого прибора заключается в управлении параметрами электрического сигнала с помощью электрического поля. Оно появляется при подаче напряжения к какому-либо из выводов:

• Затвор нужен для регулирования параметров сигнала, благодаря подаче напряжения на него.
• Сток — вывод, через который из канала уходят носители заряда (дырки и электроны).
• Исток — вывод, через который в канал приходят электроны и дырки.

Такой транзистор состоит из полупроводника с определённой проводимостью и двух областей, помещённых в него с противоположной проводимостью. При подаче напряжения на затвор между этими двумя областями появляется пространство, через которое протекает ток. Это пространство называется каналом. Ширина этого канала регулируется напряжением, которое мы подаём на затвор. Соответственно, можно увеличивать и уменьшать ширину канала и управлять протекающим током.

Транзистор.

Теперь поговорим о приборе с изолированным затвором. Разница в том, что в первом случае этот переход есть всегда, даже когда на затвор не подавалось напряжение. А при его подаче, переход и токопроводящий канал менялись в зависимости от полярности и амплитуды напряжения. Металлический затвор в таких транзисторах изолирован диэлектриком от полупроводниковой области. Их входное сопротивление гораздо больше.

Существует два вида приборов с изолированным затвором:

• со встроенным каналом.
• с индуцированным каналом.

Встроенный канал позволяет протекать электрическому току с определённой амплитудой. При подаче напряжения с определённой амплитудой и полярностью мы можем менять ширину канала и его проводимость. Этот канал встраивается в транзисторы на производственных предприятиях.

Индуцированный канал появляется между двумя областями, о которых мы говорили выше, только при подаче напряжения определённой полярности на затвор. То есть, когда на затвор напряжение не подаётся, ток в нем не протекает.

Все виды полевых транзисторов отличаются друг от друга по следующим параметрам:

• Входное сопротивление.
• Амплитуда напряжения.
• Полярность.

Каждый из этих видов полевых транзисторов необходим для сборки определённых электрических и логических схем. Так как для реализации двух разных устройств необходимо разные электрические параметры.

Что такое полевой транзистор

Полевой транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, в котором управление током между двумя электродами, образованным направленным движением носителей заряда дырок или электронов, осуществляется электрическим полем, создаваемым напряжением на третьем электроде. Электроды, между которыми протекает управляемый ток, носят название истока и стока, причем истоком считают тот электрод, из которого выходят (истекают) носители заряда. 

Третий, управляющий, электрод называют затвором. Токопроводящий участок полупроводникового материала между истоком и стоком принято называть каналом, отсюда еще одно название этих транзисторов — канальные. Под действием напряжения на затворе» относительно истока меняется сопротивление канала» а значит, и ток через него.

В зависимости от типа носителей заряда различают транзисторы с n-каналом или р-каналом. В n-канальных ток канала обусловлен направленным движением электронов, а р-канальных — дырок. В связи с этой особенностью полевых транзисторов их иногда называют также униполярными.

Это название подчеркивает, что ток в них образуют носители только одного знака, что и отличает полевые транзисторы от биполярных. Для изготовления полевых транзисторов используют главным образом кремний, что связано с особенностями технологии их производства.

Основные параметры полевых транзисторов

Крутизна входной характеристики S или проводимость прямой передачи тока Y21 указывает, на сколько миллиампер изменяется ток канала при изменении входного напряжения между затвором и истоком на 1 В. Поэтому значение крутизны входной характеристики определяется в мА/В, так же как и крутизна характеристики радиоламп. Современные полевые транзисторы имеют крутизну от десятых долей до десятков и даже сотен миллиампер на вольт. Очевидно, что чем больше крутизна, тем большее усиление может дать полевой транзистор. Но большим значениям крутизны соответствует большой ток канала. 

Поэтому-на практике обычно выбирают такой ток канала, при котором, о одной стороны, достигается требуемое усиление, а с другой — обеспечивается необходимая экономичность в расходе тока. Частотные свойства полевого транзистора, так же как и биполярного, характеризуются значением предельной частоты.

Полевые транзисторы тоже делят на низкочастотные, среднечастотные и высокочастотные, и также для получения большого усиления максимальная частота сигнала должна быть по крайней мере в 10…20 раз меньше предельной частоты транзистора. Максимальная допустимая постоянная рассеиваемая мощность полевого транзистора определяется точно так же, как и для биполярного. Промышленность выпускает полевые транзисторы малой, средней и большой мощности.

Транзисторы в заводской упаковке.

Применение транзисторов в жизни

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

• Усилительные схемы.
• Генераторы сигналов.
• 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.
Эволюция транзистора

PNP-транзистор

Впервые биполярный транзистор изготовили, вплавляя в кристалл германия (материал n-типа) капли индия. Индий (In) – трехвалентный металл, материал p-типа. Поэтому такой транзистор назвали диффузным (сплавным), имеющим структуру p-n-p (или pnp). Биполярный транзистор на рисунке ниже изготовлен в 1965 году.

Его корпус обрезан для наглядности. Кристалл германия в центре называется базой, а вплавленные в него капли индия – эмиттером и коллектором. Можно рассматривать переходы ЭБ (эмиттерный) и КБ (коллекторный) как обычные диоды, но переход КЭ (коллектор-эмиттерный) имеет особое свойство. Поэтому невозможно изготовить биполярный транзистор из двух отдельных диодов.

Если в транзисторе типа pnp приложить между коллектором (-) и эмиттером (+) напряжение в несколько вольт, в цепи пойдет очень слабый ток, несколько мкА. Если затем приложить небольшое (открывающее) напряжение между базой (-) и эмиттером (+) – для германия оно составляет около 0,3 В (а для кремния 0,6 В) – то ток некоторой величины потечет из эмиттера в базу.

Но так как база сделана очень тонкой, то она быстро насытится дырками (“растеряет” свой избыток электронов, которые уйдут в эмиттер). Поскольку эмиттер сильно легирован дырочной проводимостью, а в слабо легированной базе рекомбинация электронов немного запаздывает, то существенно большая часть тока пойдет из эмиттера в коллектор.

Коллектор сделан больше эмиттера и слабо легирован, что позволяет иметь на нем большее пробивное напряжение (Uпроб.КЭ > Uпроб.ЭБ). Также, поскольку основная часть дырок рекомбинирует в коллекторе, то он и греется сильнее остальных электродов прибора. Обычно α лежит в пределах 0,85-0,999 и обратно зависит от толщины базы.

Эта величина называется коэффициент передачи тока эмиттера. Это коэффициент передачи тока базы, один из самых важных параметров биполярного транзистора. Он чаще определяет усилительные свойства на практике. Транзистор pnp называют транзистором прямой проводимости. Но бывает и другой тип транзистора, структура которого отлично дополняет pnp в схемотехнике.

Двухполярные транзисторы

NPN-транзистор

Биполярный транзистор может иметь коллектор с эмиттером из материала N-типа. Тогда база делается из материала P-типа. И в этом случае, транзистор npn работает точно, как pnp, за исключением полярности – это транзистор обратной проводимости. Транзисторы на основе кремния подавляют своим числом все остальные типы биполярных транзисторов.

Донорным материалом для коллектора и эмиттера может служить As, имеющий “лишний” электрон. Также изменилась технология изготовления транзисторов. Сейчас они планарные, что дает возможность использовать литографию и делать интегральные схемы. По планарной технологии изготавливаются как pnp, так и npn-транзисторы, в том числе и мощные. Сплавные уже сняты с производства.

Схемы включения транзисторов

Обычно биполярный транзистор всегда используется в прямом включении – обратная полярность на КЭ переходе ничего интересного не дает. Для прямой схемы подключения есть три схемы включения: общий эмиттер (ОЭ), общий коллектор (ОК), и общая база (ОБ). Все три включения показаны ниже.

Они поясняют только сам принцип работы – если предположить, что рабочая точка каким-то образом, с помощью дополнительного источника питания или вспомогательной цепи установлена. Для открывания кремниевого транзистора (Si) необходимо иметь потенциал ~0,6 В между эмиттером и базой, а для германиевого хватит ~0,3 В.

Общий эмиттер

Напряжение U1 вызывает ток Iб, ток коллектора Iк равен базовому току, умноженному на β. При этом напряжение +E должно быть достаточно большим: 5 В-15 В. Эта схема хорошо усиливает ток и напряжение, следовательно, и мощность. Выходной сигнал противоположен по фазе входному (инвертируется). Это используется в цифровой технике как функция НЕ.

Если транзистор работает не в ключевом режиме, а как усилитель малых сигналов (активный или линейный режим), то при помощи подбора базового тока устанавливают напряжение U2 равным E/2, чтобы выходной сигнал не искажался. Такое применение используется, например, при усилении аудиосигналов в усилителях высокого класса, с низкими искажениям и, как следствие, низким КПД.

Общий коллектор

По напряжению схема ОК не усиливает, здесь коэффициент усиления равен α ~ 1. Поэтому эта схема называется эмиттерный повторитель. Ток в цепи эмиттера получается в β+1 раз больше, чем в цепи базы. Эта схема хорошо усиливает ток и имеет низкое выходное и очень высокое входное сопротивление.

Тут самое время вспомнить о том, что транзистор называется трансформатором сопротивления. Эмиттерный повторитель имеет свойства и рабочие параметры, очень подходящие для пробников осциллографов. Здесь используют его огромное входное сопротивление и низкое выходное, что хорошо для согласования с низкоомным кабелем.

Полезный материал: что такое полупроводниковый диод.

Общая база

Эта схема отличается наиболее низким входным сопротивлением, но усиление по току у нее равно α. Схема с общей базой хорошо усиливает по напряжению, но не по мощности. Ее особенностью является устранение влияния обратной связи по емкости (эфф. Миллера). Каскады с ОБ идеально подходят в качестве входных каскадов усилителей в радиочастотных трактах, согласованных на низких сопротивлениях 50 и 75 Ом. Каскады с общей базой очень широко используются в технике СВЧ и их применение в радиоэлектронике с каскадом эмиттерного повторителя очень распространено.

Некоторые параметры биполярных транзисторов

Постоянное/импульсное напряжение коллектор – эмиттер.
Постоянное напряжение коллектор – база.
Постоянное напряжение эмиттер – база.
Предельная частота коэффициента передачи тока базы
Постоянный/импульсный ток коллектора.
Коэффициент передачи по току
Максимально допустимый ток
Входное сопротивление
Рассеиваемая мощность.
Температура p-n перехода.
Температура окружающей среды и пр…

Граничное напряжение Uкэо гр. является максимально допустимым напряжение между коллектором и эмиттером, при разомкнутой цепи базы и токе коллектора. Напряжение на коллекторе, меньше Uкэо гр. свойственны импульсным режимам работы транзистора при токах базы, отличных от нуля и соответствующих им токах базы (для n-p-n транзисторы ток базы >0, а для p-n-p наоборот, Iб

К биполярным транзисторам могут быть отнесены однопереходные транзисторы, таковым является например КТ117. Такой транзистор представляет собой трехэлектродный полупроводниковый прибор с одним р-n переходом. Однопереходный транзистор состоит из двух баз и эмиттера.

В последнее время в схемах часто стали применять составные транзисторы, называют их парой или транзисторами Дарлингтона, они обладают очень высоким коэффициентом передачи тока, состоят они из двух или более биполярных транзисторов, но выпускаются и готовые транзисторы в одном корпусе, таким является например TIP140. Включаются они с общим коллектором, если соединить два транзистора, то они будут работать как один, включение показано на рисунке ниже. Применение нагрузочного резистора R1 позволяет улучшить некоторые характеристики составного транзистора.

Некоторые недостатки составного транзистора: низкое быстродействие, особенно перехода из открытого состояния в закрытое. Прямое падение напряжения на переходе база-эмиттер почти в два раза больше чем в обычном транзисторе. Ну и само собой, потребуется больше места на плате.

Проверка биполярных транзисторов

Поскольку транзистор состоит из двух переходов, причем каждый из них представляет собой полупроводниковый диод, проверить транзистор можно так же, как проверяют диод. Проверка транзистора обычно осуществляется омметром, проверяют оба p-n перехода транзистора: коллектор – база и эмиттер – база. Для проверки прямого сопротивления переходов p-n-p транзистора минусовой вывод омметра подключается к базе, а плюсовой вывод омметра – поочередно к коллектору и эмиттеру. Для проверки обратного сопротивления переходов к базе подключается плюсовой вывод омметра. При проверке n-p-n транзисторов подключение производится наоборот: прямое сопротивление измеряется при соединении с базой плюсового вывода омметра, а обратное сопротивление – при соединении с базой минусового вывода. Транзисторы так же можно прозванивать цифровым мультиметром в режиме прозвонки диодов. Для NPN  красный щуп прибора «+» присоединяем к базе транзистора, и поочередно прикасаемся черным щупом «-» к коллектору и эмиттеру. Прибор должен показывать некоторое сопротивление, примерно от 600 до 1200. Затем меняем полярность подключения щупов, в этом случае прибор ничего не должен показывать. Для структуры PNP порядок проверки будет обратным.

MOSFET транзисторы

Несколько слов хочу сказать про MOSFET транзисторы (metal–oxide–semiconductor field-effect transistor), (Метал Оксид Полупроводник (МОП)) – это  полевые транзисторы, не путать с обычными полевиками! У полевых транзисторов три вывода: G — затвор, D — сток, S – исток. Различают N канальный и Р, в обозначении данных транзисторов имеется диод Шоттки, он пропускает ток от истока к стоку, и ограничивает напряжение сток – исток.

Применяются они в основном для коммутации больших токов, управляются они не током, как биполярные транзисторы, а напряжением, и как правило, имеет очень малое сопротивление открытого канала, сопротивление канала величина постоянная и не зависит от тока. MOSFET транзисторы специально разработаны для ключевых схем, можно сказать как замена реле, но в некоторых случаях можно и усиливать, применяются в мощных усилителях НЧ.

Плюсы у данных транзисторов следующие:
Минимальная мощность управления и большой коэффициент усиления по току
Лучшие характеристики, например большая скорость переключения.
Устойчивость к большим импульсам напряжения.
Схемы, где применяются такие транзисторы, обычно более простые.

Минусы:
Стоят дороже, чем биполярные транзисторы.
Боятся статического электричества.
Наиболее часто для коммутации силовых цепей применяют MOSFET с N-каналом. Напряжение управления должно превышать порог 4 В, вообще, необходимо 10-12 В для надежного включения MOSFET. Напряжение управления — это  напряжение, приложенное между затвором и истоком для включения MOSFET транзистора.

Рекомендации по эксплуатации транзисторов

Значения большинства параметров транзисторов зависят от реального режима работы и температуры, причем с увеличением температуры параметры транзисторов могут меняться. В справочнике приведены, как правило, типовые (усредненные) зависимости параметров транзисторов от тока, напряжения, температуры, частоты и т. п.

Для обеспечения надежной работы транзисторов необходимо принимать меры, исключающие длительные электрические нагрузки, близкие к предельно допустимым, например заменять транзистор на аналогичный но меньшей мощности не стоит, это касается не только мощностей, но и других параметров транзистора. В некоторых случаях для увеличения мощности транзисторы можно включать параллельно, когда эмиттер соединяется с эмиттером, коллектор с коллектором и база – с базой. Перегрузки могут быть вызваны разными причинами, например от перенапряжения, для защиты от перенапряжения часто применяют быстродействующие диоды.

Что касается нагрева и перегрева транзисторов, температурный режим транзисторов не только оказывает влияние на значение параметров, но и определяет надежность их эксплуатации. Следует стремиться к тому, чтобы транзистор при работе не перегревался, в выходных каскадах усилителей транзисторы обязательно нужно ставить на большие радиаторы. Защиту транзисторов от перегрева нужно обеспечивать не только во время эксплуатации, но и во время пайки. При лужении и пайке следует принимать меры, исключающие перегрев транзистора, транзисторы во время пайки желательно держать пинцетом, для защиты от перегрева.

Принципиальная Схема Транзистора

Поэтому без навыка проверки транзисторов, вам в электронику лучше не соваться.

Думаю после экспериментов с мультиметром будет более понятно.

Такая схема может использоваться в качестве запоминающего устройства в компьютерах, так как схема будет хранить информацию до тех пор, пока её не отменят.

Схемы соединения каскадов

Это может быть как обычный широкополосный трансформатор, так и фильтр с различными входным и выходным сопротивлением. Иначе не будет работать схема.

Другие элементы схемы выполняют вспомогательную роль. Электропроводность эмиттера и коллектора всегда одинаковая р или n , базы — противоположная n или р.

Для питания транзистора в схеме с общей базой может подойти любая из рассмотренных нами схем: схема с фиксированным током базы , схема с фиксированным напряжением на базе , схема с коллекторной стабилизацией или схема с эмиттерной стабилизацией.

По ней можно узнать все параметры элемента. Он же справочный лист или техническая документация.

Схема двухкаскадного усилителя ЗЧ на транзисторах одинаковой структуры.

Характеристики транзистора, включённого по схеме оэ:

Все дело в том, что здесь есть небольшой нюанс. Транзистор является первым твёрдотельным устройством, способным усиливать, генерировать и преобразовывать электрический сигнал. Работа транзистора при обратном включении p-n перехода Проведем очередной практический опыт и подключим базу транзистора к плюсу БП. Убедились, что по напряжению эта схема нам сигнал не увеличит.

УГО фототранзистора в этом случае вместе с УГО излучателя обычно светодиода заключают в объединяющий их символ корпуса, а знак фотоэффекта — две наклонные стрелки заменяют стрелками, перпендикулярными символу базы.

С развитием электроники приступили к обработке кристаллов кремния, и изобрели кремниевые приборы, практически полностью отправившие на пенсию германиевые транзисторы.

Чтож друзья, а на этом у меня все.

Поэтому плотность компоновки элементов в МОП- интегральных схемах значительно выше. То есть ток эмиттера больше тока коллектора на небольшую величину тока базы.

Тогда название содержит дополнительные символы в конце, или, реже, в начале маркировки. И если последовательно со стабилитроном рис.

Схеме включения транзистора с общей базой соответствует схема усилительного каскада с общим затвором.

Внешний вид и обозначение транзистора на схемах

Если канал имеет электронную проводимость, то транзистор называют n-канальным.

Проводимость p-n перехода существенно возрастет и через коллекторный переход начнет идти ток коллектора Iк. Так уж случилось, но вначале развития полупроводниковой технологии лидирующее место занял биполярный транзистор. Схема включения биполярного транзистора с общим эмиттером.

А рост приводит к росту напряжения на резисторе обратной связи.

Лампочка не светится, давайте разберемся почему. Добавим к нашей схеме всего одну перемычку, которой соединим эмиттер и базу, но лампочка все равно не горит. На символ однопереходного транзистора похоже УГО большой группы транзисторов с p-n-переходом, получивших название полевых.

Тот вывод, который со стрелкой — это всегда эмиттер. Полевой транзистор FR на печатной плате прибора.

А если взять и прикрыть одну любую часть транзисто, то у нас получится полупроводник с одним p-n переходом или диод. Ответ может быть да а может и нет. Нелинейность возникает из-за влияния входного напряжения на напряжение перехода эмиттер-база.

Если канал имеет электронную проводимость, то транзистор называют n-канальным. При отсутствии этого конденсатора в цепи источника входного сигнала создавался бы постоянный ток от источника питания Ек.

Ничего не напоминает? Об электропроводности последней судят по символу эмиттера направлению стрелки. Лампочка горит лишь полсекунды, гаснет, потом снова загорается, и так продолжается до тех пор, пока подключена батарея. Стандарт допускает изображать транзисторы и без символа корпуса, например, при изображении бескорпусных транзисторов или когда на схеме необходимо показать транзисторы, входящие в состав сборки транзисторов или интегральной схемы. Установим вместо перемычки сопротивление Rб номиналом — Ом, и еще один источник питания на 1,5 вольта.

Как найти неисправный транзистор в схеме? Поиск битого транзистора на плате. Ремонт платы.

Однокаскадный усилитель ЗЧ

Это может быть полезным для реализации высокочастотных усилителей. И в результате получилась вот такая формула.

Чтобы эксперимент прошёл удачно, надо отрегулировать схему, т. Элементы, представляющие собою полнофункциональные устройства или модули: микросхемы. И свершилось чудо, лампочка засветилась.

Это свойство может использоваться для включения и выключения ламп в зависимости от освещённости. Теперь оголённые концы пропустите через промокательную бумагу на расстоянии примерно 1, см, другие концы присоедините к схеме согласно рис. Ну а обо всем по порядку. Конструкция корпуса а , вольт-амперная характеристика и условное графическое обозначение стабилитрона Существенной особенностью стабилитрона является зависимость его напряжения стабилизации от температуры.

Характеристики транзистора, включенного по схеме об

Это объясняется следующими при чинами. Естественно, это приводит к уменьшению коэффициента усиления, поскольку на вход транзистора из-за влияния обратной связи поступит меньшее значение напряжение, чем в отсутствие обратной связи. Такого рода схемы используются в автоматических устройствах фотопечати. В этом режиме напряжение база-эмиттер достаточное для того, чтобы переход база-эмиттер открылся.

В результате в кремнии образуются два p-n перехода. Температурная зависимость вольт-амперной характеристика стабилитрона Для устранения этого недостатка и создания термокомпенсированных стабилитронов последовательно в цепь стабилитрона включают обычные диоды в прямом направлении.

Буквенные обозначения параметров полевых транзисторов — DataSheet

Перейти к содержимому

Буквенное обозначение		Параметр
Отечественное	Международное
IЗ	IG	Ток затвора (постоянный).
Iз отс	IGSX	Ток отсечки затвора.
IЗ пр	IGF	Прямой ток затвора.
IЗ ут	IGSS	Ток утечки затвора.
IЗИО	IGSO	Обратный ток перехода затвор-исток.
IЗСО	IGDO	Обратный ток перехода затвор-сток.
IИ	IS	Ток истока (постоянный).
IИ нач	ISDS	Начальный ток истока.
IИ ост	ISDX	Остаточный ток истока.
IС	ID	Ток стока (постоянный).
IС нагр	IDSR	Ток стока при нагруженном затворе.
IС нач	IDSS	Начальный ток стока.
IС ост	IDSX	Остаточный ток стока.
IП	IB, IU	Ток подложки.
UЗИ	UGS	Напряжение затвор-исток (постоянное).
UЗИ обр	UGSR	Обратное напряжение затвор-исток (постоянное).
UЗИ отс	UGS(OFF),  UGS(off)	Напряжение отсечки транзистора — напряжение между затвором и истоком (полевого транзистора с p-n-переходом и с изолированным затвором).
UЗИ пор	UGST, UGS(th), UGS(TO)	Пороговое напряжение транзистора — напряжение между затвором и истоком (у полевого транзистора с изолированным затвором).
UЗИ пр	UGSF	Прямое напряжение затвор-исток (постоянное).
UЗ проб	U(BR) GSS	Пробивное напряжение затвора — напряжение пробоя затвор-исток при замкнутых стоке и истоке.
UЗП	UGB, UGU	Напряжение затвор-подложка (постоянное).
UЗС	UGD	Напряжение затвор-сток (постоянное).
UИП	USB, USU	Напряжение исток-подложка (постоянное).
UСИ	UDS	Напряжение сток-исток (постоянное).
UСП	UDB, UDU	Напряжение сток-подложка (постоянное).
U31— U32	UG1— UG2	Напряжение затвор-затвор (для приборов с двумя затворами).
PСИ	PDS	Рассеиваемая мощность сток-исток (постоянная).
PСИ, т max	—	Максимальная рассеиваемая мощность сток-исток с теплоотводом (постоянная).
S	gms	Крутизна характеристики.
RЗИ	rGS, rgs	Сопротивление затвор-исток.
RЗС	rGD, rgd	Сопротивление затвор-сток.
RЗСО	rGSS, rgss	Сопротивление затвора (при UDS = 0 или Uds = 0).
RСИ отк	rDS(ON), rds(on), rDS on	Сопротивление сток-исток в открытом состоянии — сопротивление между стоком и истоком в открытом состоянии транзистора при заданном напряжении сток-исток.
RСИ закр	rDS(OFF), rds(off), rDS off	Сопротивление сток-исток в закрытом состоянии — сопротивление между стоком и истоком в закрытом состоянии транзистора при заданном напряжении сток-исток.
Сзио	Cgso	Емкость затвор-исток — емкость между затвором и истоком при разомкнутых по переменному току остальных выводах.
Сзсо	Cgdo	Емкость затвор-сток — емкость между затвором и стоком при разомкнутых по переменному току остальных выводах.
Ссио	Cdso	Емкость сток-исток — емкость между стоком и истоком при разомкнутых по переменному току остальных выводах.
C11и, Свх, и	Ciss, C11ss	Входная емкость транзистора — емкость между затвором и истоком.
С12и	Crss, C12ss	Емкость обратной связи в схеме с общим истоком при коротком замыкании на входе по переменному току.
С22и	Coss, C22ss	Выходная емкость транзистора — емкость между стоком и истоком.
С22с	Cods, C22ds	Выходная емкость в схеме с общим стоком при коротком замыкании на входе (при коротком замыкании цепи затвор-сток по переменному току).
g11и	giss, g11s	Активная составляющая входной проводимости транзистора (в схеме с общим истоком при коротком замыкании на выходе).
g22и	goss, g22s	Активная составляющая выходной проводимости транзистора (в схеме с общим истоком при коротком замыкании на входе).
Y11и	Yis, Y11s	Полная входная проводимость транзистора (в схеме с общим истоком при коротком замыкании на выходе).
Y12и	Yrs, Y12s	Полная проводимость обратной передачи транзистора (в схеме с общим истоком при коротком замыкании на входе).
Y21и	Yfs, Y21s	Полная проводимость прямой передачи транзистора (в схеме с общим истоком при коротком замыкании на выходе; Yfs = gfs + gbfs = Id / Ugs ; на низких частотах |Yfs| = gfs).
Y22и	Yos, Y22s	Полная выходная проводимость транзистора (при коротком замыкании на входе).
Kу. P	GP	Коэффициент усиления по мощности.
fY21и	fYfs	Частота отсечки в схеме с общим истоком.
Uш	Un	Шумовое напряжение транзистора.
Eш	en	Электродвижущая сила шума
Kш	F	Коэффициент шума транзистора.
—	αID	Температурный коэффициент тока стока.
—	αrds	Температурный коэффициент сопротивления сток-исток.
tвкл	ton	Время включения транзистора.
tвыкл	toff	Время выключения транзистора.
tзд, вкл	td(on)	Время задержки включения.
tзд, выкл	td(off)	Время задержки выключения.
tнр	tr	Время нарастания.
tсп	tf	Время спада.
Для сдвоенных полевых транзисторов:
IЗ(ут)1-IЗ(ут)2	IGSS1-IGSS2	Разность токов утечки затвора (для полевых транзисторов с изолированным затвором) и разность токов отсечки затвора (для полевых транзисторов с р-n-переходом).
IC нач1/IC нач1	IDSS1/IDSS2	Отношение токов стока при нулевом напряжении затвор-исток.
UЗИ1-UЗИ2	UGS1-UGS2	Разность напряжений затвор-исток.
|Δ(UЗИ1-UЗИ2 )|/ΔT	|Δ(UGS1-UGS2 )|/ΔT	Изменение разности напряжений затвор-исток между двумя значениями температуры.
g22и1-g22и2	gos1-gos2	Разность выходных проводимостей в режиме малого сигнала в схеме с общим истоком.
g21и1/g21и2	gos1/gos2	Отношение полных проводимостей прямой передачи в режиме малого сигнала в схеме с общим истоком.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Обозначения зарубежных транзисторов

Электронные Компоненты Три наиболее распространенных стандартных способа обозначения 1. Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) digit, letter, serial number, [suffix] digit — цифра на единицу меньше, чем количество ножек транзистора, т. е, обычно 2. 4 и 5 соответствуют оптопарам letter — всегда N serial number — серийный номер от 100 до 9999, который ничего определенного не говорит о транзисторе, кроме его приблизительного времени выпуска suffix — (необязательный параметр) группа коэффициента усиления: А- низкий к.у., B- средний к.у., C- высокий к.у. Примеры: 2N3819, 2N2221A, 2N904. 2. Japanese Industrial Standard (JIS)- Японский стандарт digit, two letters, serial number, [suffix] digit — цифра на единицу меньше, чем количество ножек транзистора, т.е, обчыно 2. 4 и 5 соответствуют оптопарам two letters — 2 буквы указывают на функциональную принадлежность прибора SA — PNP HF transistor SB — PNP AF transistor SC — NPN HF transistor SD — NPN AF transistor SE — Diodes SF — Thyristors SG — Gunn devices SH — UJT SJ — P-channel FET/MOSFET SK — N-channel FET/MOSFET SM — Triac SQ — LED SR — Rectifier SS — Signal diodes ST — Avalanche diodes SV — Varicaps SZ — Zener diodes serial number — серийный номер от 10 до 9999 suffix — (необязательный параметр) указывает на то, что прибор одобрен для использования различными организациями Японии Примечание: Так как маркировочный код для транзистора всегда начинается с «2S», очень часто эти два символа опускаются. Например, транзистор 2SC733 может маркироваться C 733. Примеры: 2SA1187, 2SB646, 2SC733. 3. Pro-electron 1 letter, 2 letter, [3 letter], serial number, [suffix] 1 letter — Первая буква указывает на материал, из которого изготовлен прибор: А- Ge, B- Si, C- GaAs, R- составной материал. Большинство начинается с B. 2 letter — Вторая буква указывает на функциональную принадлежность: A — Diode RF B — Variac C — Transistor, AF, small signal D — Transistor, AF, power E — Tunnel diode F — Transistor, HF, small signal K — Hall effect device L — Transistor, HF, power N — Optocoupler P — Radiation sensitive device Q — Radiation producing device R — Thyristor, Low power T — Thyristor, Power U — Transistor, power, switching Y — Rectifier Z — Zener, or voltage regulator diode 3 letter — (необязательный параметр) Третья буква указывает на то, что прибор предназначен больше для промышленного чем для коммерческого использования. Обычно эта буква- W,X,Y или Z. serial number — серийный номер от 100 до 9999 suffix — (необязательный параметр) группа коэффициента усиления: А- низкий к.у., B- средний к.у., C- высокий к.у. Примеры: BC108A, BAW68, BF239, BFY51. Прочие Кроме систем маркировки JEDEC, JIS и Pro-electron фирмы-производители часто вводят собственные типы. Это происходит по коммерческим причинам (для увековечения инициалов названия своей фирмы), либо при маркировке специальных типов приборов. Наиболее распространенные префиксы: MJ — Motorolla power, metal case MJE — Motorolla power, plastic case MPS — Motorolla low power, plastic case RCA — RCA RCS — RCS TIP — Texas Instruments power transistor (platic case) TIPL — TI planar power transistor TIS — TI small signal transistor (plastic case) ZT — Ferranti ZTX — Ferranti Примеры: ZTX302, TIP31A, MJE3055, TIS43. Взято с сайта http://www.rlocman.ru

МАРКИРОВКА ТРАНЗИСТОРОВ. Что такое транзистор и как он работает?

Транзисторы. Определение и история

Транзистор
— электронный полупроводниковый прибор, в котором ток в цепи двух электродов управляется третьим электродом. (tranzistors.ru)

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 действия

Полупроводники занимают промежуточное состояние между проводниками и диэлектриками. В обычном состоянии они не проводят электрический ток, но их сопротивление падает с ростом температуры. Чем она выше, тем больше энергии, которую получает вещество.

В атомах полупроводника электроны отрываются от «родительского» атома и улетают к другому, чтобы заполнить там «дырку», которую оставил такой же электрон. Получается, что внутри такого материала одновременно происходят два процесса: полет электронов (n-проводимость, от слова negative – отрицательный), и образование «дырок» (p-проводимость от слова positive – положительный). В обычном куске кремния эти процессы уравновешены: количество дырок равно количеству свободных электронов.

Однако с помощью специальных веществ можно нарушить это равновесие, добавив «лишние» электроны (вещества – доноры) или «лишние» «дырки» (вещества акцепторы). Таким образом можно получить кристалл полупроводника с преобладающей n-проводимостью, либо p-проводимостью.

Если два таких материала приложить друг к другу, то в месте их соприкосновения образуется так называемый p-n переход. Дырки и электроны проходят через него, насыщая соседа. То есть там, где был избыток дырок, идет их заполнение электронами и наоборот.

В какой-то момент в месте соприкосновения не останется свободных носителей заряда и наступит равновесие. Это своего рода барьер, который невозможно преодолеть, этакая пустыня. Этот слой принято называть обедненным слоем.

Теперь, если приложить к такому материалу напряжение, то оно поведет себя интересным образом: при прямой его направленности обедненный слой истончится и через него пойдет электроток, а при обратном – наоборот, расширится.

Как говорится, если для чайников, то p-n переход обладает способностью пропускать ток только в одном направлении. Это своего рода «обратный клапан» для электрической сети. На этом их свойстве основана работа всех полупроводниковых приборов.

Существует две основные разновидности транзисторов: полевые (иногда их называют униполярными) и биполярными. Различаются они по устройству и принципу действия.

Биполярный транзистор. Принцип работы. Основные характеристики

Биполярный транзистор состоит из трех областей: эмиттера, базы и коллектора, на каждую из которых подается напряжение. В зависимости от типа проводимости этих областей, выделяют n-p-n и p-n-p транзисторы. Обычно область коллектора шире, чем эмиттера. Базу изготавливают из слаболегированного полупроводника (из-за чего она имеет большое сопротивление) и делают очень тонкой. Поскольку площадь контакта эмиттер-база получается значительно меньше площади контакта база-коллектор, то поменять эмиттер и коллектор местами с помощью смены полярности подключения нельзя. Таким образом, транзистор относится к несимметричным устройствам. Прежде, чем рассматривать физику работы транзистора, обрисуем общую задачу. Она заключаются в следующем: между эмиттером и коллектором течет сильный ток (ток коллектора

), а между эмиттером и базой — слабый управляющий ток (
ток базы
). Ток коллектора будет меняться в зависимости от изменения тока базы. Почему? Рассмотрим p-n переходы транзистора. Их два: эмиттер-база (ЭБ) и база-коллектор (БК). В активном режиме работы транзистора первый из них подключается с прямым, а второй — с обратным смещениями. Что же при этом происходит на p-n переходах? Для большей определенности будем рассматривать n-p-n транзистор. Для p-n-p все аналогично, только слово «электроны» нужно заменить на «дырки». Поскольку переход ЭБ открыт, то электроны легко «перебегают» в базу. Там они частично рекомбинируют с дырками, но б
о
льшая их часть из-за малой толщины базы и ее слабой легированности успевает добежать до перехода база-коллектор. Который, как мы помним, включен с обратным смещением. А поскольку в базе электроны — неосновные носители заряда, то электирическое поле перехода помогает им преодолеть его. Таким образом, ток коллетора получается лишь немного меньше тока эмиттера. А теперь следите за руками. Если увеличить ток базы, то переход ЭБ откроется сильнее, и между эмиттером и коллектором сможет проскочить больше электронов. А поскольку ток коллектора изначально больше тока базы, то это изменение будет весьма и весьма заметно. Таким образом,
произойдет усиление слабого сигнала, поступившего на базу
. Еще раз: сильное изменение тока коллектора является пропорциональным отражением слабого изменения тока базы. Помню, моей одногрупнице принцип работы биполярного транзистора объясняли на примере водопроводного крана. Вода в нем — ток коллектора, а управляющий ток базы — то, насколько мы поворачиваем ручку. Достаточно небольшого усилия (управляющего воздействия), чтобы поток воды из крана увеличился. Помимо рассмотренных процессов, на p-n переходах транзистора может происходить еще ряд явлений. Например, при сильном увеличении напряжения на переходе база-коллектор может начаться лавинное размножение заряда из-за ударной ионизации. А вкупе с туннельным эффектом это даст сначала электрический, а затем (с возрастанием тока) и тепловой пробой. Однако, тепловой пробой в транзисторе может наступить и без электрического (т.е. без повышения коллекторного напряжения до пробивного). Для этого будет достаточно одного чрезмерного тока через коллектор. Еще одно явления связано с тем, что при изменении напряжений на коллекторном и эмиттерном переходах меняется их толщина. И если база черезчур тонкая, то может возникнуть эффект смыкания (так называемый «прокол» базы) — соединение коллекторного перехода с эмиттерным. При этом область базы исчезает, и транзистор перестает нормально работать. Коллекторный ток транзистора в нормальном активном режиме работы транзистора больше тока базы в определенное число раз. Это число называется
коэффициентом усиления по току
и является одним из основных параметров транзистора. Обозначается оно
h31
. Если транзистор включается без нагрузки на коллектор, то при постоянном напряжении коллектор-эмиттер отношение тока коллектора к току базы даст
статический коэффициент усиления по току
. Он может равняться десяткам или сотням единиц, но стоит учитывать тот факт, что в реальных схемах этот коэффициент меньше из-за того, что при включении нагрузки ток коллектора закономерно уменьшается. Вторым немаловажным параметром является
входное сопротивление транзистора
. Согласно закону Ома, оно представляет собой отношение напряжения между базой и эмиттером к управляющему току базы. Чем оно больше, тем меньше ток базы и тем выше коэффициент усиления. Третий параметр биполярного транзистора —
коэффициент усиления по напряжению
. Он равен отношению амплитудных или действующих значений выходного (эмиттер-коллектор) и входного (база-эмиттер) переменных напряжений. Поскольку первая величина обычно очень большая (единицы и десятки вольт), а вторая — очень маленькая (десятые доли вольт), то этот коэффициент может достигать десятков тысяч единиц. Стоит отметить, что каждый управляющий сигнал базы имеет свой коэффициент усиления по напряжению. Также транзисторы имеют
частотную характеристику
, которая характеризует способность транзистора усиливать сигнал, частота которого приближается к граничной частоте усиления. Дело в том, что с увеличением частоты входного сигнала коэффициент усиления снижается. Это происходит из-за того, что время протекания основных физических процессов (время перемещения носителей от эмиттера к коллектору, заряд и разряд барьерных емкостных переходов) становится соизмеримым с периодом изменения входного сигнала. Т.е. транзистор просто не успевает реагировать на изменения входного сигнала и в какой-то момент просто перестает его усиливать. Частота, на которой это происходит, и называется
граничной
. Также параметрами биполярного транзистора являются:

• обратный ток коллектор-эмиттер
• время включения
• обратный ток колектора
• максимально допустимый ток

Условные обозначения n-p-n и p-n-p транзисторов отличаются только направлением стрелочки, обозначающей эмиттер. Она показывает то, как течет ток в данном транзисторе.

Полевой транзистор

Если в биполярном транзисторе управление происходило с помощью тока, то в полевом – с помощью напряжения. Состоит он из пластинки полупроводника, которую называют каналом. С одной стороны к ней подключен исток – через него в канал входят носители электрического тока, а с другой сток – через него они покидают канал.

Сам канал как бы «зажат» между затвором, который обладает обратной проводимостью, то есть если канал имеет n-проводимость, то затвор – p-проводимость. Затвор электрически отделен от канала. Изменяя напряжение на затворе, можно регулировать зону p-n перехода. Чем она больше, тем меньше электрической энергии проходит через канал. Существует значение напряжения, при котором затвор полностью перекроет канал и ток между истоком и стоком прекратится.

Наиболее наглядная иллюстрация в этом случае – садовый шланг, который проходит через камеру небольшого колеса. В таком случае, даже когда в него подается небольшое давление воздуха (напряжение затвор-исток), оно значительно увеличивается в размерах и начинает пережимать шланг, перекрывается просвет шланга и прекращается подача воды (увеличивается зона p-n перехода и через канал перестает идти электроток).

Описанный выше тип полупроводникового прибора является классическим и называется транзистором с управляющим p-n переходом. Часто можно встретить аббревиатуру JFET – Junction FET, что просто перевод русского названия на английский.

Другой тип полевого триода имеет небольшое различие в конструкции затвора. На слое кремния с помощью окисления образуется слой диэлектрика оксида кремния. Уже на него методом напыления металла наносят затвор. Получаются чередующиеся слои Металл -Диэлектрик – Полупроводник или МДП-затвор.

Такой полевой транзистор с изолированным затвором обозначается латинскими буквами MOSFET.

Существует два вида МДП-затвора:

1. МДП-затвор с индуцированным (или инверсным) каналом в обычном состоянии закрыт, то есть при отсутствии напряжения на затворе электроток через канал не проходит. Для того, чтобы открыть его, к затвору необходимо приложить напряжение.
2. МДП-затвор со встроенным (или собственным) каналом в обычном состоянии открыт, то есть при отсутствии напряжения на затворе электроток через канал проходит. Для того, чтобы закрыть его, к затвору необходимо приложить напряжение.

Принцип работы прибора

Транзистор — полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления электрического сигнала. Благодаря особому строению кристаллических решёток и полупроводниковым свойствам, этот прибор способен увеличивать амплитуду протекающего тока.

Полупроводники — вещества, которые способны проводить ток, а также препятствовать его прохождению. Самыми яркими их представителями являются кремний и германий. Существует два вида полупроводников:

1. Электронные.
2. Дырочные.

В полупроводниках электрический ток возникает из-за недостатка или переизбытка свободных электронов. Например, кристаллическая решётка атома состоит из трёх электронов. Однако если ввести в это вещество атом, состоящий из четырёх электронов, один будет лишним. Он является свободным электроном. Соответственно, чем больше таких электронов, тем ближе это вещество по своим свойствам к металлу. А значит, и проводимость тока больше. Такие полупроводники называются электронными.

Теперь поговорим о дырочных. Для их создания в вещество вводятся атомы другого вещества, кристаллическая решётка которого содержит больше атомов. Соответственно, в нашем полупроводнике становится меньше электронов. Образуются вакантные места для электронов. Валентные связи будут разрушаться, так как электроны будут стремиться занять эти вакантные места. Далее, мы будем называть их дырками.

Электроны постоянно стремятся занять дырку и, начиная движение, образуют новую дырку. Таким поведением обладают абсолютно все электроны. В полупроводнике происходит их движение, а значит, начинает проводиться ток. Такие полупроводники называются дырочными.

Таким образом, вводя недостаток или избыток электронов в кремний или германий, мы способствуем их движению. Получается ток. Транзисторы состоят из соединений этих полупроводников по определённому принципу. С их помощью можно управлять протекающими токами и другими параметрами электрических сигналов.

Схема включения полевых транзисторов

Распространены три схемы включения полевых транзисторов. Первая схема – с общим истоком. Вторая – с общим стоком. Третья – с общим затвором. Самой распространенной является схема с общим истоком. Она очень похожа на схему биполярного транзистора с общим эмиттером. Очень большое усиление мощности и тока достигается каскадом с общим истоком.

Схема с общим затвором также сравнима с одной из схем биполярных транзисторов, а именно – с общей базой. Усиления тока она не дает, а потому не трудно предположить, что в ней и усиление мощности намного меньше, чем в схеме с общим истоком.

Последняя схема – с общим затвором – имеет достаточно ограниченное применение на практике. Связано это в первую очередь с тем, что каскад общего затвора имеет крайне низкое сопротивление на входе.

Отличие биполярных транзисторов от полевых

Полевые транзисторы управляются при помощи электрического поля и благодаря этому они очень энергоэффективны. Именно по этой причине они используются при производстве процессоров.

С другой стороны, у полевых транзисторов есть слабое место. Это их тонкий p-n переход. Он очень чувствителен к статическому электричеству. Кстати, именно из-за статического электричества перестают работать флешки и карты памяти, если вы их вытащили из устройства во время работы.

Схемы защиты от статического электричества не успевают сработать, и статика разрушает полевые транзисторы.

А вот биполярные транзисторы наоборот, лучше переносят статику. Но в тоже время, они потребляют больше мощности, так как для их открытия нужен электрический ток.

Как проверить однопереходной транзистор

В качестве примера приведем КТ117, фрагмент из его спецификации показан на рисунке 8.

Рис 8. КТ117, графическое изображение и эквивалентная схема

Проверка элемента осуществляется следующим образом:

Переводим мультиметр в режим прозвонки и проверяем сопротивление между ножками «Б1» и «Б2», если оно незначительное, можно констатировать пробой.

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.

Литература по электронике

Наука, которая изучает транзисторы и другие приборы, называется электроника. Целый ее раздел посвящён полупроводниковым приборам. Если вам интересно получить больше информации о работе транзисторов, можно почитать следующие книги по этой тематике:

1. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера — Дэвид М.
2. Операционные системы. Разработка и реализация — Эндрю Т.
3. Силовая электроника для любителей и профессионалов — Б. Ю. Семенов .

В этих книгах описываются различные средства программируемой электроники. Конечно же, в основе всех программируемых схем, лежат транзисторы. Благодаря этим книгам вы не только получите новые знания о транзисторах, но и навыки, которые, возможно, принесут вам доход.

Теперь вы знаете, как работают транзисторы, и где они применяются в жизни. Если вам интересна эта тема, продолжайте её изучать, ведь прогресс не стоит на месте, и все технические устройства постоянно совершенствуются. В этом деле очень важно идти в ногу со временем. Успехов вам!

Цветовая маркировка транзисторов

В данной маркировке используют цветные точки для кодирования параметров транзисторов в корпусах КТ-26 (ТО-92) и КТП-4. При полной цветовой маркировке кодирование типономинала, группы и даты выпуска наносится на срезе боковой поверхности согласно принятой цветовой гамме.

Точку, обозначающую типономинал наносят в левом верхнем углу. Она является началом отсчета. Далее, по часовой стрелке наносятся три точки, означающие группу, год и месяц выпуска соответственно.

При сокращении цветовой маркировке дату выпуска опускают (указывается на вкладыше упаковки). Типономинал указывается на срезе боковой поверхности корпуса. Группа указывается на торце корпуса.

Символьно — цветовая маркировка транзисторов

Отличительная особенность данной маркировки – отсутствие цифр и букв. Типономинал транзистора обозначается на срезе боковой поверхности специальными символом (точки, горизонтальные, вертикальные или пунктирные линии) или цветной геометрической фигурой (круг, полукруг, квадрат, треугольник, ромб и др.). Маркировка группы относится одной (несколькими) точками на торце корпуса (КТ-26, КТП-4).

Цветовая гамма точек, обозначающих группу при данной маркировке, не совпадает со стандартной цветовой гаммой по ГОСТ 24709-81. Она определяется производителем.

Символ круга на боковом срезе транзистора необходимо отличать от точки, которая не имеет четкой формы, т.к. наносится кистью.

Виды записи

Производители транзисторов применяют два основных типа шифрования — это цветовая и кодовая маркировки. Однако ни один, ни другой не имеют единых стандартов. Каждый завод, производящий полупроводниковые приборы (транзисторы, диоды, стабилитроны и т. д.), принимает свои кодовые и цветовые обозначения. Можно встретить транзисторы одной группы и типа, изготовленные разными заводами, и маркированы они будут по-разному. Или наоборот: элементы будут различными, а обозначения на них — идентичными. В таких случаях различать их можно только по дополнительным признакам. Например, по длине выводов эмиттера и коллектора либо по окраске противоположной (или торцевой) поверхности. Маркировка полевых транзисторов ничем не отличается от меток на других приборах. Такая же ситуация и с полупроводниковыми элементами зарубежного производства: каждым заводом-изготовителем применяются свои типы обозначений.

Маркировка года и месяца изготовления электронных компонентов

Согласно ГОСТ 25486-82, для того, чтобы обозначить месяц и год изготовления транзистора и других электронных компонентов, используются буквы и цифры: первое значение – год, второе значение – месяц. Что касается приборов, изготовленных за рубежом, для обозначения даты выпуска применяется кодировка из четырех цифр, где первые две – это год, следующие – номер модели.

Каждому году соответствует своя буква:
ГодКод

1986	U
1987	V
1988	W
1989	X
1990	A
1991	B
1992	C
1993	D
1994	E
1995	F
1996	H
1997	I
1998	K
1999	L
2000	M
2001	N
2002	P
2003	R
2004	S
2005	T
2006	U
2007	V
2008	W
2009	X
2010	A
2011	B
2012	C
2013	D
2014	E
2015	F

Маркировка месяца
МесяцКод

Январь	1
Февраль	2
Март	3
Апрель	4
Май	5
Июнь	6
Июль	7
Август	8
Сентябрь	9
Октябрь	O
Ноябрь	N
Декабрь	D

Чтобы обозначить месяц выпуска, применяются не только цифры, но и некоторые буквы: месяцы с января по сентябрь полностью соответствуют цифрам, следующие – первым буквам названия месяца.

Аналоги

Для замены подойдут транзисторы кремниевые, со структурой NPN, эпитаксиально-планарные. Предназначены для применения в высокочастотных устройствах и узлах радиоэлектронной аппаратуры общего применения.

Производство российское и белорусское

Модель	PC Ta = 25°C	UCB	UCE	UBE	IC	TJ	fT	Cob	hFE	Корпус
S8050A	0,625	40	25	6	0,8	150	100	9	85	TO-92
КТ6111 А/Б/В/Г	1	40	25	6	0,1	150	100	1,7	45…630	TO-92
КТ6114 А/Б/В	0,45	50	45	5	0,1	150	150	3,5	60…1000	TO-92
КТ968 В	4	300	200	5	0,1	150	90	2,8	35…220	TO-39

Зарубежное производство

Модель	PC	UCB	UCE	UBE	IC	TJ	fT	Cob	hFE	Корпус
S8050A	0,625	40	25	6	0,8	150	100	9	85	TO-92
3DG8050A	0,625	40	25	6	0,8	150	100	9	85	TO-92
BC517S	0,625	40	30	10	1	150	200	—	33000	TO-92
BTN8050A3	0,625	40	25	6	1,5	150	100	6	160	TO-92
BTN8050BA3	0,625	40	25	6	1,5	150	100	—	160	TO-92
CX908B/C/D	0,625	40	25	6	1	150	100	—	120…260	TO-92
KTC3203	0,625	—	30	—	0,8	150	190	—	100	TO-92
KTC3211	0,625	40	25	6	1,5	150	190	9	85	TO-92
KTS8050	0,625	—	25	—	0,8	175	—	—	100	TO-92
M8050-C/D	0,625	40	25	6	—	150	150	—	120…160	TO-92
S8050	0,3	409	25	5	0,5	150	150	—	120	SOT-23
8050HQLT1	0,3	40	25	5	1,5	150	—	—	150	SOT-23
8050QLT1	0,3	40	25	5	0,8	150	—	—	150	SOT-23
8050SLT1	0,3	40	25	5	0,5	150	150	—	120	SOT-23
CHT9013GP	0,3	45	25	5	0,5	150	150	—	120	SOT-23
F8050HPLG	0,3	40	25	5	0,5	150	150	—	120	SOT-23
KTC9013SC	0,35	40	30	5	0,5	150	150	—	200	SOT-23
MMBT8050D	0,3	40	25	5	0,5	150	150	—	200	SOT-23
MMS9013-H/L	0,3	40	25	5	0,5	150	150	—	200	SOT-23
NSS40201L	0,54	40	25	—	4	150	150	—	120	SOT-23
NSS40201LT1G	0,54	40	40	6	2	—	150	—	200	SOT-23
NSV40201LT1G	0,54	40	40	6	2	150	150	—	200	SOT-23
PBSS4140T	0,3	40	40	5	1	150	150	—	300	SOT-23
S9013	0,3	40	25	5	0,8	150	150	—	120	SOT-23
ZXTN2040F	0,35	—	40	—	1	—	150	—	300	SOT-23
ZXTN25040DFL	0,35	—	40	—	1,5	—	190	—	300	SOT-23
ZXTN649F	0,5	—	25	—	3	—	—	—	200	SOT-23

Примечание: все данные в таблицах взяты из даташит компаний-производителей.

PRO-ELECTRON (система, разработанная в Европе)

Маркировка приборов у европейских производителей несколько отличается. Код, которым промаркирован иностранный транзистор – это комбинация символом:

1. Символ под номер один указывает на материал, из которого изготовлен прибор: А – из германия, В – из кремния, С – из арсенида галлия, R – из сульфида кадмия;
2. Второй символ сообщает о типе транзистора: С – маломощный прибор с низкой частотностью; D – мощный элемент с низкой частотностью; F – прибор маленькой мощность с высоким уровнем частотности; G – в одном корпусе присутствует одновременно два и более элемента; L – прибор с высокой мощностью и частотностью; S – маломощный прибор с функцией переключения; U – транзистор-переключатель высокой мощности;
3. Третий символ означает номер серии продукта: изделия общего пользования маркируются цифрами от 100 до 999; в том случае, когда перед цифровым значением прописана буква, это говорит о том, что данная деталь изготовлена для использования в промышленности или специализированного пользования.

Более того, общая кодировка иногда дополнятся символом модификации. Определить ее может только сам производитель.

Японская система JIS

Стандарты маркировки, выработанные в Японии представлены буквами и цифрами в количестве 5 штук:

1. Цифра под номером 1 – тип полупроводникового транзистора: 0 – обозначение фотодиода или фототранзистора; 1 – обозначение диода; 2 – обозначение транзистора;
2. Буквенный символ S проставляется на каждом выпущенном элементе;
3. Третий по счету маркировочный элемент говорит о разновидности детали: А – PNP с высокой частотностью; В – PNP с низкой частотностью; С — NPN с высоким уровнем частотности; D — NPN с низким уровнем частотности; Н – однопереходной; J — транзистор полевого типа с N-каналом; К — транзистор полевого типа с P-каналом;
4. Цифра под номер 4 – номер серии в диапазоне от 10 до 9999;
5. Пятый символ маркировки обозначает модификацию. Иногда данный символ отсутствует.

Бывают ситуации, когда в кодировке присутствует 6 символ – это дополнительная литера N, M или S, которая отвечает за соответствие прибора определенным стандартам. Маркировка, разработанная в Японии, не предусматривает использование обозначений цветом.

Источники

• https://habr.com/ru/post/133136/
• https://remont220.ru/osnovy-elektrotehniki/1098-tranzistor/
• https://remont220.ru/stati/595-shemy-vklyucheniya-tranzistorov/
• https://go-radio.ru/transistor.html
• https://tyt-sxemi.ru/tranzistor/
• https://tokar.guru/hochu-vse-znat/tranzistor-vidy-primenenie-i-principy-raboty.html
• https://raschet.info/cvetovaja-i-simvolno-cvetovaja-markirovka-tranzistorov/
• https://www.radiodetector.ru/markirovka-tranzistorov/

Что такое 2N транзистор? (с изображением)

`;

Г.В. Пулос

Дата последнего изменения: 18 сентября 2022 г.

Транзистор 2N — это практически любой транзистор с тремя выводами. Обозначение транзистора 2N является частью системы нумерации электронных компонентов, созданной Объединенным инженерным советом по электронным устройствам (JEDEC). Образован в 1958, JEDEC работал вместе с Национальной ассоциацией производителей электротехники (NEMA) над установлением стандартов, методов тестирования, обозначений и систем нумерации деталей для различных электронных компонентов. NEMA прекратила прямое участие JEDEC в своих программах в 1979 году; однако JEDEC продолжал работать как организация по торговле и стандартизации для полупроводниковой промышленности.

В начале транзисторной промышленности в Соединенных Штатах Альянс электронной промышленности (EIA) и NEMA объединились в совместное предприятие, чтобы создать независимый орган по стандартизации, чтобы помочь установить параметры для многообещающей полупроводниковой промышленности. JEDEC родился благодаря этим усилиям и начал свою работу с обозначения различных новых полупроводниковых устройств и создания системы нумерации деталей, которая определяла некоторые основные аспекты различных полупроводниковых устройств. В начале существования организации было только два настоящих полупроводниковых устройства: диоды и транзисторы.

Диоды создаются из двух частей полупроводникового материала, сплавленных вместе, с проволочным выводом, выходящим из каждой из двух частей. Одна из секций заряжена положительно, а другая отрицательно. Там, где встречаются эти две секции, находится переход диода. Переход диода определяет многие его рабочие характеристики. Поскольку диоды имеют только один переход, они были обозначены JEDEC как полупроводниковые устройства с одним переходом и обозначены номером детали, начинающимся с 1N.

Практически все транзисторы в то время, когда JEDEC начал работать вместе с NEMA, представляли собой устройства с тремя проводами. Транзисторы того времени изготавливались почти исключительно из трех частей электрически заряженного полупроводникового материала, сплавленных вместе. Хотя электрический заряд можно было расположить либо как положительный-отрицательный-положительный, называемый PNP, либо как отрицательный-положительный-отрицательный, называемый NPN, все транзисторы того времени имели два перехода, где сходились три секции. Следовательно, JEDEC идентифицировал транзисторы как двухпереходные полупроводниковые устройства (что означает, что они имеют два перехода) и присвоил им номера деталей, начинающиеся с 2N. Это происхождение транзистора 2N.

С тех первых дней и примерно во время разделения путей NEMA и JEDEC было разработано много новых типов транзисторов. Многие из них имели более трех проводов, а некоторые работали на принципах электромагнитных полей, а не физических соединений. Например, полевой транзистор с двойным затвором имеет только один практический полярный переход, но четыре провода.

Поскольку диод уже использует обозначение 1N, оно было недоступно, поэтому JEDEC изменил значение 1N и 2N для обозначения двухпроводных и трехпроводных устройств. Затем он присвоил обозначение 3N полевому транзистору с двойным затвором, указав, что он имеет четыре провода. В результате этого изменения транзистор 2N стал транзистором с тремя проводными выводами и может иметь два внутренних перехода, в зависимости от конструкции устройства.

JEDEC по-прежнему действует как независимый орган, устанавливающий стандарты для полупроводниковых устройств; однако это больше не единственный создатель номеров деталей полупроводников, поскольку теперь также используются две другие основные системы стандартизации. Япония создала стандарт под названием Японский промышленный стандарт (JIS), в котором номера деталей транзисторов начинаются с 2S. Европейский стандарт Pro Electron (PE) является еще одним основным мировым стандартом для идентификации полупроводниковых компонентов. В этой системе буква указывает на материал, из которого сделан транзистор, за которым следует буква, обозначающая тип устройства. Например, BA обозначает кремниевый диод, BC обозначает кремниевый транзистор общего назначения, а AD обозначает германиевый силовой транзистор.

Курсы PDH онлайн.

PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологические курсы или курсы по энергосбережению

.»

 

 

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам

, познакомив меня с новыми источниками

информации».

 

Стивен Дедак, ЧП

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они

очень быстро отвечали на вопросы.

Это было на высшем уровне. Буду использовать

снова. Спасибо».0027 «Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я действительно буду пользоваться вашими услугами снова.

Я передам название вашей компании

другим сотрудникам. »

 

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком

с деталями Канзас

Авария в City Hyatt.»

Майкл Морган, ЧП

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится, что я могу просмотреть текст перед покупкой. Я обнаружил, что класс

Информативный и полезный

в моей работе. «

Уильям Сенкевич, P.E.

Флорида

познавательный. Вы

— лучший я обнаружил ».

Рассел Смит, P.E.

Пенсильвания

материала». На самом деле

человек изучает больше

от неудач ».

Джон Скондры, P. E.

Penssylvania

9002,

way of teaching.»

 

 

Jack Lundberg, P.E.

Wisconsin

«I am very impressed with the way you present the courses; т. е. позволяя

Студент для рассмотрения курса

Материал перед оплатой и

курсы. Я, конечно, многому научился и

получил огромное удовольствие».0004 «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством содержания материалов и простотой поиска

онлайн-курсов

.»

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был прост для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемых темах.»

 

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

 

 

 

Джеральд Нотт, ЧП

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую это

всем инженерам. «

Джеймс Шурелл, P.E.

Ohio

, и

не основаны на какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

к 900 «нормальной практике».0003

Марк Каноник, ЧП

Нью-Йорк

«Большой опыт! Я многому научился, чтобы вернуться в свою медицинскую организацию

».

 

 

Иван Харлан, ЧП

Теннесси

«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологии. »

 

 

Юджин Бойл, ЧП

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представленной,

, а онлайн -формат был очень

, доступный и легкий до

с использованием. Благодарность.»

Патрисия Адамс, ЧП

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению физкультуры в рамках временных ограничений лицензиата».

 

 

Джозеф Фриссора, ЧП

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Это помогает иметь

печатный тест во время просмотра текстового материала. предоставлены

фактические случаи.»

Жаклин Брукс, ЧП

Флорида

«Общий документ общие ошибки ADA в дизайне объектов очень полезен. Исследование

потребовало Исследования в

Документ , но Ответы были

9004 . Сытаясь.

Гарольд Катлер, ЧП

Массачусетс

«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

в инженерии дорожного движения, который мне нужен

, чтобы выполнить требования

Сертификация PTOE. «

Joseph Gilroy, P.E.

Illino

777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777779

.

Richard Rhoads, P.E.

До сих пор все курсы, которые я посещал, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

Курсы дисконтирования. «

КРИСТИНА НИККОЛАС, P.E.

New York

9002, дополнительные

курсы. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

необходимость путешествовать.0028

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для инженеров-профессионалов

в получении единиц PDH

в любое время. Очень удобно.»

 

Пол Абелла, ЧП

Аризона

«Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много

времени, чтобы исследовать, где

получить мои кредиты. Легко понять с иллюстрациями

и графиками; определенно

облегчает  усвоение всех

теорий.»

Виктор Окампо, P.Eng.

Alberta, Canada

». Хороший обзор принципов полупроводника. Мне понравилось пройти курс по телефону

. Мои собственные темп во время моего Утренний

Dubwew .»

Клиффорд Гринблатт, ЧП

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и пройти

викторина. Я будет Exper Рекомендовать

You To Every PE, нуждающийся в

CE. тем в различных областях техники».0028

«I have re-learned things I have forgotten. I am also happy to benefit financially

by your promo email which

reduced the price

на 40%.»

Conrado Casem, P.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

 

 

 

Чарльз Флейшер, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал кодексы профессиональной этики

и правила Нью-Мексико

».

 

Брун Гильберт, ЧП

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

 

 

 

Дэвид Рейнольдс, ЧП

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Воспользуюсь CEDengineerng

, когда потребуется дополнительная сертификация

».

 

Томас Каппеллин, ЧП

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и поставили

ME, за что я заплатил — много

Оценка! » для инженера».0028

well arranged.»

 

 

Glen Schwartz, P.E.

New Jersey

«Questions were appropriate for the lessons, and lesson material is

good reference material

для деревянного дизайна. »

 

Брайан Адамс, ЧП

Миннесота

«Отличный телефонный звонок помог мне получить консультацию.»0028

 

 

 

Роберт Велнер, ЧП

New York

«У меня был большой опыт работы с прибрежным строительством — проектирование

Building и

EXPLAY Рекомендовать это.» »

 

Денис Солано, ЧП

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материал курса этики штата Нью-Джерси был очень

хорошо подготовлено.»

 

 

Юджин Брекбилл, ЧП

Коннектикут хороший опыт хороший опыт Мне нравится возможность загрузить учебный материал до

Обзор везде и

ВСЕГДА. »

Тим Чиддикс, P. E.

Colorado

9004 » Отлично! Сохраняйте широкий выбор тем на выбор».

 

 

 

Уильям Бараттино, ЧП

Вирджиния

«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

 

 

 

Тайрон Бааш, ЧП

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были наводящими и демонстрировали понимание

материала. Тщательный

и всеобъемлющий. «

Майкл Тобин, стр. моя линия

работы. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова.»

 

 

 

Анджела Уотсон, ЧП

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

 

 

 

Кеннет Пейдж, ЧП

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о нагревании воды с помощью солнечной энергии.

 

 

Луан Мане, ЧП

Conneticut

«Мне нравится подход, позволяющий зарегистрироваться и иметь возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

вернуться, чтобы пройти тест.»

 

 

Алекс Млсна, ЧП

Индиана

«Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю

Это вся информация, которую я могу

Использование в реальных жизненных ситуациях. »

Natalie Deringer, P.E.

South Dakota

777777

South Dakota

9004 777777 годы

South Dakota

7777777 годы

.

курс.»0028

«веб -сайт легко использовать, вы можете загрузить материал для изучения, затем вернуться

и пройти тест. .»

Майкл Гладд, ЧП

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет. »

 

 

 

Деннис Фундзак, ЧП

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать сертификат PDH

. Спасибо, что сделали этот процесс простым.»

 

Фред Шайбе, ЧП

Висконсин

«Положительный опыт. Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH за

Один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

South Carolina

» Мне нравилось загружать документы для обзора содержимого

, и мне нравилось загрузить документы для обзора

, .

наличие для оплаты

материалов.0003

«Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.»

 

 

 

Дуглас Стаффорд, ЧП

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я не могу придумать ничего в вашем

процессе, который нуждается в

улучшении. »

 

Томас Сталкап, ЧП

Арканзас

«Мне очень нравится удобство прохождения онлайн-викторины и немедленного получения сертификата

.»

 

 

Марлен Делани, ЧП

Иллинойс

«Обучающие модули CEDengineering — это очень удобный способ получить доступ к информации по

многим различным техническим областям

вне 0027 Специализация одной из них Без

Приходится путешествовать ».

Гектор Герреро, P.E.

Georgia

Транзисторная Транзисторная Транзисторная Транзисторная Траншталяр

4.

. Вы должны вспомнить из более раннего обсуждения, что PN-переход с прямым смещением сравнимы с элементом цепи с низким сопротивлением, потому что он пропускает большой ток в течение заданное напряжение. В свою очередь, PN-переход с обратным смещением сравним с высокоомный элемент цепи. Используя формулу закона Ома для мощности ( P = I ² R ) и при условии, что ток поддерживается постоянным, можно сделать вывод, что мощность, развиваемая на высоком сопротивлении, больше чем тот, который развивался при низком сопротивлении. Таким образом, если бы кристалл содержал два PN-перехода (один с прямым смещением, другой с обратным смещением), маломощный сигнал могут быть введены в переход с прямым смещением и генерировать сигнал высокой мощности на переходе с обратным смещением. Таким образом, будет получен прирост мощности по кристаллу. Эта концепция является основной теорией того, как работает транзистор. усиливает. Имея в памяти эту свежую информацию, давайте перейдем непосредственно к NPN-транзистор.

Работа транзистора NPN

Как и в случае диода с PN-переходом, N-материал, из которого состоит две концевые секции транзистора N P N содержат некоторое количество свободных электронов, в то время как центральная секция P содержит избыточное количество отверстий. Действие на каждом перекрестке между этими секциями такое же, как описано ранее для диода; то есть, развиваются области истощения и появляется соединительный барьер. Использование транзистора в качестве усилителя каждый из этих переходов должен модифицироваться некоторым внешним напряжением смещения. Чтобы транзистор функционировал в этом качестве, первый PN-переход (переход эмиттер-база) смещен в прямом или низкоомном направлении. В то же время второй переход PN (переход база-коллектор) смещен в обратном направлении, или высокоомное, направление. Простой способ запомнить, как правильно смещать транзистор заключается в наблюдении за элементами NPN или PNP, из которых состоит транзистор. Письма эти элементы указывают, какую полярность напряжения использовать для правильного смещения. Например, обратите внимание на транзистор NPN ниже:

1. Излучатель, который является первой буквой в последовательности N PN, подключается к n отрицательная сторона батареи, а основание, которое является второй буквой (N P ​​ N), подключен к положительной стороне p .

2. Однако, поскольку второй PN-переход должен быть смещен в обратном направлении для правильного работы транзистора, то коллектор должен быть подключен к напряжению противоположной полярности ( p ositive), чем то, что указано в его буквенном обозначении (NP N ). Напряжение на коллекторе также должно быть больше положительного, чем на базе, как показано ниже:

Теперь у нас есть правильно смещенный NPN-транзистор.

Таким образом, база транзистора N P ​​ N должна быть положительной p с относительно эмиттера, а коллектор должен быть более положительным, чем база.

Соединение прямого смещения NPN

Важный момент, который следует отметить в это время, который не обязательно упоминался во время объяснения диода, это тот факт, что материал N с одной стороны перехода с прямым смещением легирован сильнее, чем материал P. Это приводит к тому, что через соединение проходит больше тока. электронов-носителей из материала N, чем большинство дырок-носителей из P материал. Следовательно, проводимость через прямосмещенный переход, как показано на рисунке ниже в основном на основных носителей электронов из материала N (эмиттер).

Переход с прямым смещением в транзисторе NPN.

С переходом эмиттер-база на рисунке, смещенным в прямом направлении, электроны покидают отрицательную клемму батареи и входят в материал N (эмиттер). Поскольку электроны являются основными носителями тока в материале N, они легко проходят через через эмиттер, пересечь переход и соединить с отверстиями в материале P (основа). Для каждого электрона, заполняющего дырку в материале P, другой электрон покинет материал P (создав новую дырку) и войдет в положительный полюс батареи.

Соединение обратного смещения NPN

Второй переход PN (база-коллектор), или переход с обратным смещением, как его называют. (рисунок ниже), блокирует пересечение узла большинством носителей тока. Однако, есть очень небольшой ток, упомянутый ранее, который действительно проходит через это соединение. Этот ток называется током меньшинства или обратным током . Как вы помните, этот ток создавался электронно-дырочными парами. Миноритарные перевозчики для PN-переход с обратным смещением — это электронов в материале P и дырок в материале Н. Эти неосновные носители фактически проводят ток для переход с обратным смещением, когда электроны из материала P входят в материал N, а отверстия из материала N входят в материал P. Однако меньшинство Электроны тока (как вы увидите позже) играют самую важную роль в работу NPN-транзистора.

Переход с обратным смещением в транзисторе NPN.

В этот момент вы можете задаться вопросом, почему второй переход PN (база-коллектор) не смещен в прямом направлении, как и первый переход PN (излучатель-база). Если оба соединения были бы смещены вперед, электроны имели бы тенденцию вытекать из каждого конечная часть N P ​​ N Транзистор (эмиттер и коллектор) к центральной секции P (базе). По сути, у нас было бы два переходных диода, обладающих общей базы, тем самым исключая любое усиление и нанося ущерб цели транзистор. Слово предостережения в порядке в это время. Если вы должны ошибочно смещает второй PN-переход в прямом направлении, чрезмерное ток может выделять достаточно тепла, чтобы разрушить переходы, делая бесполезный транзистор. Поэтому убедитесь, что полярность напряжения смещения верна. перед выполнением каких-либо электрических соединений.

Взаимодействие соединения NPN

Теперь мы готовы посмотреть, что произойдет, если мы поместим два соединения Транзистор NPN в работе в то же время. Для лучшего понимания того, как эти два соединения работают вместе, обратитесь к рисунку ниже во время обсуждения.

Работа транзистора NPN.

Батареи смещения на этом рисунке обозначены V _CC для питания коллектора и В _ВВ для питания базового напряжения. Также обратите внимание, что батарея основного источника питания довольно мала, на что указывает количество ячеек в аккумуляторе, обычно 1 вольт или менее. Однако, подача коллектора, как правило, намного выше, чем подача базы, обычно около 6 вольт. Как вы увидите позже, эта разница в напряжениях питания необходимо, чтобы ток протекал от эмиттера к коллектору.

Как указывалось ранее, ток во внешней цепи всегда обусловлен к движению свободных электронов. Следовательно, электроны текут из отрицательных клеммы батарей питания к эмиттеру N-типа. Это комбинированное движение электронов известен как ток эмиттера ( I _E ). Поскольку электроны являются основными носителями в материале N, они будут двигаться через эмиттер из N-материала к переходу эмиттер-база. С этой развязкой вперед при смещении электроны продолжают двигаться в базовую область. Как только электроны находятся в основание, представляющее собой материал П-типа, теперь они становятся малочисленными авианосцами . Часть электронов, перемещающихся в базу, рекомбинирует с имеющимися дырками. На каждый электрон, который рекомбинирует, другой электрон уходит через базу. провод как базовый ток I _B (создание нового отверстия для возможная комбинация) и возвращается к аккумуляторной батарее V _BB . Электроны, которые рекомбинируют, теряются для коллектора. Следовательно, чтобы сделать транзистор более эффективным, базовая область сделана очень тонкой и слегка легированный. Это уменьшает возможность рекомбинации электрона. с дырой и потеряться. Таким образом, большая часть электронов, перешедших в базу области попадают под влияние большого обратного смещения коллектора. Эта предвзятость действует как прямое смещение для неосновных носителей (электронов) в базе и, как таковое, ускоряет их через переход база-коллектор в коллектор область, край. Поскольку коллектор изготовлен из материала N-типа, электроны которые доходят до коллектора снова стали мажоритарными текущими перевозчиками . Оказавшись в коллекторе, электроны легко перемещаются через материал N и возврат на плюсовую клемму коллектора питающей батареи В _СС как ток коллектора ( I _C ).

Для дальнейшего повышения КПД транзистора коллектор физически больше основания по двум причинам: (1) увеличить вероятность сбора носителей, которые диффундируют в сторону, а также непосредственно через базовую область, и (2) чтобы коллектор мог обрабатывать больше тепла без повреждений.

Таким образом, полный ток в транзисторе NPN протекает через вывод эмиттера. Следовательно, в процентах I _E составляет 100 процентов. На с другой стороны, так как основа очень тонкая и слегка легированная, то меньший процент от общего тока (ток эмиттера) будет течь в базе цепи, чем в коллекторной цепи. Обычно не более 2-5%. общий ток является базовым током ( I _B ), а остальные 95 к 98 процентов — ток коллектора ( I _C ). Очень простой между этими двумя течениями существует связь:

Проще говоря, это означает, что ток эмиттера разделяется на ток базы. и ток коллектора. Поскольку количество тока, выходящего из эмиттера, равно исключительно функцией смещения эмиттер-база, и поскольку коллектор получает большую часть этого тока, то небольшое изменение смещения эмиттер-база будет иметь гораздо большее влияние на величину тока коллектора, чем на базовый ток. В заключение отметим, что относительно небольшое смещение эмиттер-база регулирует относительно большой ток эмиттер-коллектор.

Работа транзистора PNP

Транзистор PNP работает по существу так же, как транзистор NPN. Однако, поскольку эмиттер, база и коллектор PNP-транзистора изготовлены из материалы, отличные от тех, что используются в NPN-транзисторах, разные токи поток носителей в блоке PNP. Основными носителями тока в PNP-транзисторе являются отверстия. Это в отличие от NPN-транзистора, где ток большинства переносчиками являются электроны. Чтобы поддерживать этот другой тип тока (дырочный поток), батареи смещения перевернуты для транзистора PNP. Типичная предвзятость Настройка транзистора PNP показана на рисунке ниже. Заметь процедура, использованная ранее для правильного смещения транзистора NPN, также применима здесь к транзистору PNP. Первая буква (П) в P ​​ Последовательность NP указывает полярность напряжения, необходимого для эмиттера ( p положительная), а вторая буква (N) указывает на полярность базового напряжения ( n отрицательная). Поскольку переход база-коллектор всегда смещен в обратном направлении, то полярность напряжения ( n отрицательная) должна использоваться для коллектора. Таким образом, база транзистора P N P должна быть n отрицательной относительно к эмиттеру, а коллектор должен быть более отрицательным, чем база. Помните, как и в случае NPN-транзистора, эта разница в напряжение питания необходимо для протекания тока (дырочный проток в корпусе транзистора PNP) от эмиттера к коллектору. Хотя отверстие поток является преобладающим типом тока в транзисторе PNP, отверстие поток происходит только внутри самого транзистора, в то время как электроны текут в внешний контур. Однако именно внутридырочное течение приводит к потоку электронов во внешних проводах, подключенных к транзистору.

Правильно смещенный PNP-транзистор.

Развязка прямого смещения PNP

Теперь рассмотрим, что происходит, когда переход эмиттер-база в рисунок ниже смещен вперед. При показанной настройке смещения положительный клемма батареи отталкивает отверстия эмиттера к основанию, в то время как отрицательный вывод направляет базовые электроны к эмиттеру. Когда эмиттерная дырка и базовый электрон встречаются, объединяются. Для каждого электрона, который соединяется с дыркой, другой электрон покидает отрицательный полюс батареи и входит в базу. При этом электрон покидает эмиттер, создавая новую дырку, и входит в положительный вывод батарея. Это движение электронов в базу и из эмиттера составляет базовый текущий поток ( I _B ), а пути эти электронов называют цепью эмиттер-база.

Переход с прямым смещением в PNP-транзисторе.

Соединение обратного смещения PNP

В переходе с обратным смещением (рисунок ниже) отрицательное напряжение на коллекторе и положительное напряжение на базовом блоке основных носителей тока от пересечения перекрестка. Однако это же отрицательное напряжение коллектора действует как прямое смещение для неосновных токовых отверстий в основании, которые пересекаются перекресток и войти в коллектор. неосновных электронов тока в коллектор также воспринимает прямое смещение (положительное базовое напряжение) и перемещается в базу. Отверстия в коллекторе заполняются электронами, поступающими из отрицательного клемма аккумулятора. В то же время электроны покидают отрицательную клемму батареи, другие электроны в базе разрывают свои ковалентные связи и входят положительный полюс аккумулятора. Хотя есть только меньший текущий поток в переходе с обратным смещением он все еще очень мал из-за ограниченного число миноритарных текущих носителей.

Переход с обратным смещением в PNP-транзисторе.

Взаимодействие соединения PNP

Взаимодействие между переходами прямого и обратного смещения в PNP транзистор очень похож на транзистор NPN, за исключением того, что в PNP транзистор, большинство носителей тока — дырки. В транзисторе PNP, показанном на рис. На рисунке ниже положительное напряжение на эмиттере отталкивает дырки к базе. Оказавшись в базе, дырки объединяются с базовыми электронами. Но опять же, помните, что базовая область сделана очень тонкой, чтобы предотвратить рекомбинацию дырок с электроны. Следовательно, значительно больше 90 процентов отверстий, которые входят в основание, становятся притягиваются к большому отрицательному напряжению коллектора и проходят прямо через базу. Однако для каждого электрона и дырки, которые объединяются в базовой области, электрон покидает отрицательную клемму базовой батареи ( V _BB ) и входит в базу как ток базы ( I _B ). В то же время электрон покидает отрицательную клемму батареи, другой электрон покидает эмиттер как I _E (создание новой дыры) и входит в положительный вывод В _ВВ . При этом в коллекторной цепи электроны из коллекторной батареи ( V _CC ) попадают в коллектор как I _C и соедините с лишним отверстием от основания. На каждую дырку, нейтрализованную в коллекторе электроном, приходится другой электрон. покидает эмиттер и начинает свой путь обратно к положительному выводу V _CC .

Работа транзистора PNP.

Хотя ток во внешней цепи транзистора PNP противоположен в направлении транзистора NPN, основные носители всегда поток от эмиттера к коллектору. Этот поток большинства носителей также приводит к образованию двух отдельных токовых петель внутри каждого транзистор. Одна петля — это путь базового тока, а другая петля — это тракт коллектор-ток. Сочетание тока в обоих эти петли ( I _B + I _C ) Итого ток транзистора ( I _E ). Самое главное помнить о двух разных типах транзисторов заключается в том, что эмиттер-база напряжение PNP-транзистора оказывает такое же управляющее влияние на коллектор ток как у транзистора NPN. Говоря простым языком, увеличение напряжение прямого смещения транзистора уменьшает переход эмиттер-база барьер. Это действие позволяет большему количеству носителей достичь коллектора, вызывая увеличение тока от эмиттера к коллектору и через внешний контур. И наоборот, уменьшение напряжения прямого смещения уменьшает ток коллектора.

Серия учебных курсов по электротехнике и электронике ВМФ (NEETS), модуль 7

Модуль 7 — Введение в твердотельные устройства и источники питания

Страницы я, 1−1, 1−11, 1−21, 1−31, 1−41, 2−1, 2−11, 2−21, 2−31, 2−41, 2−51, 3−1, 3−11, 3−21, 3−31, 3−41, 3−51, от 4-1 до 4-10, 4−11, 4−21, 4−31, 4−41, 4−51, индекс

 

Для дальнейшего улучшения КПД транзистора, коллектор сделан физически больше базы по двум причинам: (1) чтобы увеличить вероятность сбора носителей, которые рассеиваются в стороны, а также непосредственно через базовую область, и (2) позволить коллектору выдерживать больше тепла без повреждений.

 

Таким образом, суммарный ток в Транзистор NPN подключается через вывод эмиттера. Поэтому в процентах я _E это 100 процентов. На с другой стороны, поскольку база очень тонкая и слабо легированная, меньший процент от общего тока (эмиттер ток) будет течь в цепи базы, чем в цепи коллектора. Обычно не более 2-5%. общий ток — это ток базы (I _B ), а остальные 95–98 процентов — ток коллектора (I _C ). между этими двумя потоками существует очень простая связь:

I _E = I _B + I _C

 

Проще говоря, это означает, что ток эмиттера разделяется на ток базы и ток коллектора. С количество тока, выходящего из эмиттера, зависит исключительно от смещения эмиттер-база, и поскольку коллектор получает большую часть этого тока, небольшое изменение смещения эмиттер-база окажет гораздо большее влияние на величину тока коллектора, чем будет иметь ток базы. В заключение, относительно небольшое смещение эмиттер-база контролирует относительно большой ток между эмиттером и коллектором.

 

Q6. Чтобы правильно сместить транзистор NPN, Напряжение какой полярности подается на коллектор и каково его отношение к базовому напряжению?

 

Q7. Почему проводимость через прямосмещенный переход NPN-транзистора в основном в одном направлении? а именно от эмиттера к базе?

 

Q8. В транзисторе NPN какой участок сделан очень тонким по сравнению с два других раздела?

 

Q9. Какой процент тока в транзисторе NPN достигает коллектора?

 

Работа PNP-транзистора

 

PNP-транзистор работает практически так же, как и NPN-транзистор. Однако, поскольку эмиттер, база и коллектор в PNP-транзисторе изготовлены из разных материалов. от тех, которые используются в транзисторе NPN, в блоке PNP протекают разные носители тока. Текущее большинство носителями в PNP-транзисторе являются дырки. Это в отличие от NPN-транзистора, где ток большинства переносчиками являются электроны. Чтобы поддерживать этот другой тип тока (дырочный поток), батареи смещения перевернуты для транзистор PNP. типичная установка смещения для PNP-транзистора показана на рис. 2-8. Обратите внимание, что процедура, использованная ранее для надлежащего смещения NPN-транзистора, также применима и здесь к PNP-транзистору. Первая буква (П) в последовательность PNP указывает на полярность напряжения, необходимого для эмиттера (положительная), а вторая буква (N) указывает полярность базового напряжения (отрицательная). Так как переход база-коллектор всегда обратный смещено, то для коллектора необходимо использовать напряжение противоположной полярности (отрицательное). Таким образом, основание ПНП транзистор должен быть отрицательным по отношению к эмиттеру, а коллектор должен быть более отрицательным, чем база. Помните, что, как и в случае с транзистором NPN, эта разница в напряжении питания необходима для того, чтобы ток (дырочный поток в случае PNP-транзистора) от эмиттера к коллектору. Хотя дырочный поток является преобладающим типом тока в транзисторе PNP, ток дырок происходит только внутри транзистора. себя, в то время как электроны текут во внешней цепи. Однако именно внутренний поток дырок приводит к электронному течь во внешних проводах, подключенных к транзистору.

 

2-11

 Рис. 2-8. — правильно смещенный PNP-транзистор.

 

PNP ПРЯМОСМЕЩЕННОЕ СОЕДИНЕНИЕ . — Теперь рассмотрим, что происходит, когда эмиттер-база соединение на рис. 2-9 смещено в прямом направлении. При показанной настройке смещения положительный вывод батареи отталкивается. дырки эмиттера к базе, в то время как отрицательный вывод направляет базовые электроны к эмиттеру. Когда эмиттерная дырка и базовый электрон встречаются, объединяются. На каждый электрон, присоединившийся к дырке, приходится еще один электрон покидает отрицательную клемму батареи и входит в базу. При этом электрон покидает эмиттер, создавая новое отверстие, и входит в плюсовую клемму батареи. Это движение электронов в база и выход из эмиттера составляют базовый ток (IB), а путь, который проходят эти электроны, называется в качестве схемы эмиттер-база.

 

2-12

Рис. 2-9. — Переход с прямым смещением в PNP-транзисторе.

 

PNP РАЗЪЕМ ОБРАТНОГО СМЕЩЕНИЯ . — В соединении с обратным смещением (рис. 2-10) отрицательный напряжение на коллекторе и положительное напряжение на базе блокируют пересечение большинства носителей тока перекресток. Однако это же отрицательное напряжение коллектора действует как прямое смещение для неосновных токовых дырок в основание, которые пересекают соединение и входят в коллектор. Неосновные электроны тока в коллекторе также ощущают прямое смещение — положительное базовое напряжение — и перемещаются в базу. Отверстия в коллекторе заполнены электроны, которые текут от отрицательной клеммы батареи. При этом электроны покидают отрицательную клемме батареи, другие электроны в базе разрывают свои ковалентные связи и входят в положительную клемму батареи. батарея. Хотя в переходе с обратным смещением протекает только меньший ток, он все же очень мал. из-за ограниченного числа неосновных носителей тока.

 

2-13

Рис. 2-10. — Переход с обратным смещением в PNP-транзисторе.

 

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СОЕДИНЕНИЯ PNP . — Взаимодействие между прямым и обратным смещением

переходов в транзисторе PNP очень похож на переход в транзисторе NPN, за исключением того, что в транзисторе PNP, большинство носителей тока являются дырками. В транзисторе PNP, показанном на рис. 2-11, положительное напряжение на эмиттер отталкивает дырки к базе. Оказавшись в базе, дырки объединяются с базовыми электронами. Но опять же, помните, что базовая область сделана очень тонкой, чтобы предотвратить рекомбинацию дырок с электронами. Следовательно, намного больше 90 процентов отверстий, которые входят в базу, притягиваются к большому отрицательному напряжению коллектора и пройти прямо через базу. Однако на каждый электрон и дырку, которые объединяются в базовой области, приходится другой электрон. покидает отрицательную клемму базовой батареи (V _BB ) и входит в базу как базовый ток (I _B ). В то же время электрон покидает отрицательную клемму батареи, другой электрон покидает эмиттер, как I _E (создавая новое отверстие) и входит в плюсовую клемму V _BB . При этом в коллекторной цепи электроны из коллекторной батареи (V _CC ) попадают в коллектор как Ic и объединяются с избыточными дырками от базы. На каждую дырку, нейтрализованную в коллекторе электроном, уходит еще один электрон. эмиттер и начинает свой путь обратно к положительной клемме V _CC .

 

2-14

 Рис. 2-11. — Работа транзистора PNP.

 

Хотя ток во внешней цепи PNP-транзистора направлен противоположно В транзисторе NPN основные носители всегда текут от эмиттера к коллектору. Этот поток большинства несущих также приводит к образованию двух отдельных токовых петель в каждом транзисторе. Одна петля — это путь тока базы, а другой контур — путь тока коллектора. Сочетание тока в обоих эти петли (I _B   + I _C ) дает общий ток транзистора (I _E ). Большинство Важная вещь, которую следует помнить о двух разных типах транзисторов, это то, что напряжение эмиттер-база Транзистор PNP оказывает такое же управляющее влияние на ток коллектора, как и транзистор NPN. В простом С другой стороны, увеличение напряжения прямого смещения транзистора снижает барьер перехода эмиттер-база. Это действие позволяет большему количеству носителей достичь коллектора, вызывая увеличение тока, протекающего от эмиттера к коллектору и по внешней цепи. И наоборот, уменьшение напряжения прямого смещения уменьшает ток коллектора.

Q10. Каковы основные носители тока в транзисторе PNP?

 

Q11. Каковы отношения между полярностью напряжения, подаваемого на транзистор PNP, и напряжением, подаваемым на транзистор NPN?

 

Q12. Какое буквенное обозначение тока базы?

 

Q13. Назовите две петли тока в транзисторе.

Базовый транзисторный усилитель

 

На предыдущих страницах мы объяснили внутреннюю работу транзистора и ввели новые термины. таких как эмиттер, база и коллектор. Поскольку вы уже должны быть знакомы со всеми новыми терминами

 

2-15

упоминалось ранее и с внутренней работой транзистора мы перейдем к основному транзистору усилитель.

 

Чтобы понять общую работу транзисторного усилителя, необходимо учитывать только ток в и из транзистора и через различные компоненты в цепи. Поэтому с этого момента только схематический символ для транзистора будет использоваться на иллюстрациях, и вместо того, чтобы думать о большинстве и неосновные носители, теперь мы начнем думать с точки зрения тока эмиттера, базы и коллектора.

 

Прежде чем перейти к базовому транзисторному усилителю, вам следует ознакомиться с двумя терминами: Усиление. и Усилитель. Усиление — это процесс увеличения силы сигнала. сигнал просто общий термин, используемый для обозначения любого конкретного тока, напряжения или мощности в цепи. Усилитель – это устройство который обеспечивает усиление (увеличение тока, напряжения или мощности сигнала) без заметного изменения исходный сигнал.

 

Транзисторы часто используются в качестве усилителей. Некоторые транзисторные схемы ТОКОВЫЕ усилители с малым сопротивлением нагрузки; другие схемы предназначены для усиления напряжения и имеют высокую сопротивление нагрузки; другие усиливают Силу.

 

Теперь взглянем на версию базового транзистора NPN. усилитель на рис. 2-12, и давайте посмотрим, как он работает.

 

Пока что в этом обсуждении отдельная батарея используется для обеспечения необходимого напряжения прямого смещения. Хотя в прошлом использовалась отдельная батарея для удобства нецелесообразно использовать батарею для смещения эмиттер-база. Например, потребуется аккумулятор чуть более 0,2 вольта для надлежащего прямого смещения германиевого транзистора, в то время как аналогичный кремниевый транзистор требуется напряжение чуть более 0,6 вольт. Однако обычные батареи не имеют таких значений напряжения. Кроме того, поскольку напряжения смещения достаточно критичны и должны удерживаться в пределах десятых долей вольта, со смещением работать проще токи, протекающие через резисторы с более высокими омическими значениями, чем в батареях.

 

Вставив один или несколько резисторов в цепи, могут быть реализованы различные методы смещения и исключена батарея эмиттер-база. В В дополнение к отказу от батареи, некоторые из этих методов смещения компенсируют небольшие изменения в транзисторе. характеристики и изменения проводимости транзистора в результате неравномерности температуры. Обратите внимание на рисунок 2-12 видно, что батарея эмиттер-база исключена, а резистор смещения R B вставлен между коллектор и база. Резистор RB обеспечивает необходимое прямое смещение для перехода эмиттер-база. Текущий течет в цепи смещения эмиттер-база от земли к эмиттеру, от базы и через RB к V CC. Так как ток в базовой цепи очень мал (несколько сотен микроампер) и прямое сопротивление транзистор низкий, только несколько десятых вольта положительного смещения будут ощущаться на базе транзистора. Однако этого достаточно напряжения на базе вместе с землей на эмиттере и большим положительным напряжением на коллектор, чтобы правильно сместить транзистор.

 

2-16

 Рис. 2-12. — Базовый транзисторный усилитель.

 

При правильно смещенном транзисторе Q1 постоянный ток течет непрерывно, с входным сигналом или без него, на всем протяжении вся цепь. Постоянный ток, протекающий через цепь, создает больше, чем просто базовое смещение; это также развивает коллекторное напряжение (В _C ) при прохождении через Q1 и R _L . Обратите внимание на коллекционера. напряжение на выходном графике. Поскольку он присутствует в схеме без входного сигнала, выходной сигнал начинает на уровне ВК и либо увеличивается, либо уменьшается. Эти постоянные напряжения и токи, существующие в цепи до приложение сигнала известно как СПОКОЙСТВУЮЩИЕ напряжения и токи (статическое состояние цепи).

Резистор RL, резистор нагрузки коллектора, помещается в цепь для сохранения полного эффекта коллектора напряжение питания с коллектора. Это позволяет напряжению коллектора (V _C ) изменить с вводом сигнал, который, в свою очередь, позволяет транзистору усиливать напряжение. Без RL в цепи напряжение на коллектор всегда будет равен V _CC .

 

Конденсатор связи (C _C ) является еще одним новым дополнение к транзисторной схеме. Он используется для передачи входного сигнала переменного тока и блокировки постоянного напряжения от предшествующая цепь. Это предотвращает влияние постоянного тока в цепи слева от разделительного конденсатора на смещение. на Q1. Конденсатор связи также блокирует смещение транзистора Q1 от достижения источника входного сигнала.

 

Ввод на усилитель подается синусоидальная волна, которая колеблется на несколько милливольт выше и ниже нуля. Он вводится в цепь конденсатором связи и применяется между базой и эмиттером. Когда входной сигнал становится положительным, напряжение на переходе эмиттер-база становится более положительным. Фактически это увеличивает прямое смещение, которое заставляет базовый ток увеличиваться с той же скоростью, что и входная синусоида. Эмиттерный и коллекторный токи также увеличиваются, но намного больше, чем базовый ток. Чем больше ток коллектора, тем больше напряжение. разработан на R _л . Так как напряжение на R _L а напряжение на Q1 (коллектор-эмиттер) должно составлять V _CC , увеличение напряжения на R _L приводит к одинаковому уменьшению

 

2-17

напряжение на Q1. Поэтому выходное напряжение с усилителя, снятое на коллекторе Q1 с по отношению к эмиттеру, представляет собой отрицательное чередование напряжения, которое больше входного, но имеет такой же синус волновые характеристики.

 

При отрицательном чередовании входа входной сигнал противостоит прямому предвзятость. Это действие уменьшает ток базы, что приводит к уменьшению токов как эмиттера, так и коллектора. уменьшение тока через R _L уменьшает его падение напряжения и вызывает падение напряжения на транзисторе расти вместе с выходным напряжением. Следовательно, выход для отрицательного чередования входа есть положительное чередование напряжения, которое больше входного, но имеет такие же характеристики синусоиды.

 

Исследуя как входной, так и выходной сигналы для одного полного чередования входных, мы можем видеть, что выходной усилителя является точным воспроизведением входного сигнала, за исключением изменения полярности и увеличения амплитуда (несколько милливольт по сравнению с несколькими вольтами).

 

Версия PNP этого усилителя показана на верхнюю часть фигуры. Основное различие между усилителем NPN и PNP заключается в полярности напряжение источника. С отрицательным V _CC , базовое напряжение PNP немного отрицательное по отношению к земле, что обеспечивает необходимое условие прямого смещения между эмиттером и базой.

 

Когда вход PNP сигнал становится положительным, он противостоит прямому смещению транзистора. Это действие отменяет часть отрицательных напряжение на переходе эмиттер-база, что уменьшает ток через транзистор. Следовательно, напряжение на нагрузочном резисторе уменьшается, а напряжение на транзисторе увеличивается. Начиная с V _СС есть отрицательное, напряжение на коллекторе (V _C ) идет в отрицательном направлении (как показано на выходном графике) в сторону -V _CC (например, от -5 вольт до -7 вольт). Таким образом, на выходе получается отрицательное чередование напряжение, которое изменяется с той же скоростью, что и входное синусоидальное напряжение, но имеет противоположную полярность и имеет гораздо большую амплитуда.

 

При отрицательном чередовании входного сигнала ток транзистора увеличивается, т.к. входное напряжение способствует прямому смещению. Поэтому напряжение на RL увеличивается, а следовательно, и напряжение на транзисторе уменьшается или идет в положительную сторону (например: от -5 вольт до -3 вольт). Этот действие приводит к положительному выходному напряжению, которое имеет те же характеристики, что и входное, за исключением того, что оно имеет усиливается и меняется полярность.

 

Таким образом, входные сигналы в предыдущих схемах были усиливается, потому что небольшое изменение тока базы вызывает большое изменение тока коллектора. И, поставив Резистор R _L последовательно с коллектором добился усиления напряжения.

 

Q14. Как называется устройство, обеспечивающее увеличение тока, напряжения или мощности сигнала без существенного изменения исходного сигнала?

 

Q15. Помимо устранения батареи эмиттер-база, Какие еще преимущества могут предложить различные методы смещения?

 

Q16. В базовом транзисторном усилителе обсуждалось ранее, какова связь между полярностью входного и выходного сигналов?

 

Q17. В чем основная разница между усилителями NPN и PNP?

 

ВИДЫ ПОДКЛАДКИ

 

Одной из основных проблем транзисторных усилителей является установка и поддержание надлежащих значений тока покоя и напряжения в цепи. Это достигается выбором надлежащие условия смещения цепи и поддержание этих условий, несмотря на изменения окружающей среды. (окружающие)

2-18

, которые вызывают изменения усиления и даже искажения (нежелательное изменение сигнал). Таким образом, возникает потребность в способе правильного смещения транзисторного усилителя и в то же время стабилизации. его рабочая точка постоянного тока (значения напряжения коллектора и тока коллектора при отсутствии сигнала). Как упоминалось ранее, для выполнения обеих этих функций могут использоваться различные методы смещения. Несмотря на многочисленные предубеждения методы, будут рассмотрены только три основных типа.

 

Смещение базового тока (фиксированное смещение)

 

Первый метод смещения, называемый базовым текущим смещением или иногда фиксированным смещением, использовался на рис. 2-12. Как ты Напомним, он состоял в основном из резистора (R _B ), подключенного между напряжением питания коллектора и база. К сожалению, это простое устройство весьма термически неустойчиво. Если температура транзистора повышается по какой-либо причине (из-за повышения температуры окружающей среды или из-за протекания через нее тока), ток коллектора повысится. Это увеличение тока также вызывает рабочую точку постоянного тока, иногда называемую точкой покоя или точкой покоя. статическая точка, чтобы отойти от желаемого положения (уровня). Эта реакция на температуру нежелательна, т.к. это влияет на усиление усилителя (количество раз усиления) и может привести к искажению, как вы увидите. позже в этом обсуждении.

 

Самосмещение

 

Наилучший метод смещения достигается путем вставки резистора смещения непосредственно между основание и коллектор, как показано на рис. 2-13. Привязывая таким образом коллектор к основанию, обратная связь напряжение может быть подано с коллектора на базу для создания прямого смещения. Эта схема называется SELF-BIAS. Теперь, если повышение температуры вызывает увеличение тока коллектора, напряжение коллектора (V _С ) упадет из-за увеличения напряжения на нагрузочном резисторе (R _L ). Эта капля в V _C будет подан обратно на базу и приведет к уменьшению тока базы. Уменьшение базового тока будет противостоят первоначальному увеличению тока коллектора и стремятся его стабилизировать. Производится прямо противоположный эффект когда ток коллектора уменьшается.

Рис. 2-13. — базовый транзисторный усилитель с автосмещением.

 

Самопредвзятость имеет два небольших недостатка: (1) Она лишь частично эффективна и поэтому используется только там, где ожидаются умеренные изменения температуры окружающей среды; (2) это уменьшает усиление, так как сигнал на коллектор также влияет на базовое напряжение. Это связано с тем, что коллектор и базовые сигналы для этого конкретного конфигурация усилителя сдвинута по фазе на 180 градусов (противоположная по полярности) и часть сигнала коллектора который подается обратно на базу, отменяет часть входного сигнала. Этот процесс возврата части вывода обратно на его вход известен как ДЕГЕНЕРАЦИЯ или отрицательная обратная связь. Иногда дегенерация

 

2-19

, чтобы предотвратить искажение амплитуды (выходной сигнал, который не соответствует входному точно) и для этой цели можно использовать самоуверенность.

 

Комбинация смещения

 

Комбинация фиксированных и самосмещение могут быть использованы для повышения стабильности и в то же время преодоления некоторых недостатков два других метода смещения. Одной из наиболее широко используемых систем комбинированного смещения является показанный тип делителя напряжения. на рисунке 2-14. Фиксированное смещение обеспечивается в этой схеме сетью делителей напряжения, состоящей из резисторов R1, R2 и напряжение питания коллектора (В _СС ). Постоянный ток, протекающий через сеть делителя напряжения, смещает база положительна по отношению к эмиттеру. Резистор R3, включенный последовательно с эмиттером, обеспечивает эмиттеру самосмещение. Если I _E увеличится, падение напряжения на резисторе R3 также увеличится. увеличение, уменьшение V _C . Эта реакция на увеличение I _E на R3 является другой формой дегенерация, что приводит к снижению выходной мощности усилителя. Однако для обеспечения долговременного или постоянного теплового стабильности и в то же время допускать минимальное вырождение переменного сигнала, шунтирующий конденсатор (C _п.н. ) размещенный через R3. Если C _bp достаточно велик, быстрые изменения сигнала не изменят существенно его заряд. и никакого вырождения сигнала не произойдет.

Рис. 2-14. — базовый транзисторный усилитель с комбинированным смещением.

 

Таким образом, резисторы с фиксированным смещением R1 и R2 имеют тенденцию поддерживать постоянное смещение базы, в то время как эмиттер смещение изменяется с эмиттерной проводимостью. Это действие значительно улучшает термическую стабильность и в то же время поддерживает правильную рабочую точку для транзистора.

 

Q18. Какой метод смещения является наиболее нестабильный?

 

Q19. Какой тип смещения используется, когда ожидаются лишь умеренные изменения температуры окружающей среды?

 

Q20. Когда дегенерация допустима в усилителе?

 

Q21. Что наиболее широко используется комбинированная система смещения?

 

2-20

—	Материя, Энергия, и постоянного тока
—	Переменный ток и трансформаторы
—	Защита цепи, управление и измерение
—	Электрические проводники, электромонтажные работы, и схематическое чтение
—	Генераторы и двигатели
—	Электронное излучение, лампы и источники питания
—	Твердотельные устройства и источники питания
—	Усилители
—	Схемы генерации и формирования волн
—	Распространение волн, линии передачи и Антенны
—	Принципы работы с микроволнами
—	Принципы модуляции
—	Введение в системы счисления и логические схемы
—	— Введение в микроэлектронику
—	Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
—	Знакомство с испытательным оборудованием
—	Принципы радиочастотной связи
—	Принципы радиолокации
—	Справочник техника, основной глоссарий
—	Методы испытаний и практика
—	Введение в цифровые компьютеры
—	Магнитная запись
—	Введение в волоконную оптику
Примечание: Обучение электротехнике и электронике военно-морского флота Контент серии (NEETS) является общедоступной собственностью ВМС США.

Список аббревиатур и символов электронных компонентов

Вот список аббревиатур названий электронных компонентов, используемых в электронике и символах печатных плат

Вот список аббревиатур и символов электронных компонентов, широко используемых в электронной промышленности. Я надеюсь, что вы найдете это руководство полезным.

Содержание

Список электронных компонентов Сокращения названий

• AE : антенна, антенна
• B : батарея
• BR : мостовой выпрямитель
• C : конденсатор
• CRT : электронно-лучевая трубка
• D или CR : диод
• F : предохранитель
• GDT : газоразрядная трубка
• IC : интегральная схема
• J : проводная связь
• JFET : полевой транзистор с затвором
• L : индуктор
• ЖК-дисплей : жидкокристаллический дисплей
• LDR : светочувствительный резистор
• Светодиод : светоизлучающий диод
• LS : динамик
• М : двигатель
• MCB : автоматический выключатель
• Микрофон : микрофон
• Ne : неоновая лампа
• OP : Операционный усилитель
• Печатная плата : печатная плата
• Артикул : пикап
• Q : транзистор
• R : резистор
• RLA : RY: реле
• SCR : кремниевый управляемый выпрямитель
• FET : полевой транзистор
• MOSFET : полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника
• TFT : тонкопленочный транзистор (дисплей)
• СБИС : очень крупномасштабная интеграция
• DSP : процессор цифровых сигналов
• ПО : переключатель
• T : трансформатор
• TH : термистор
• TP : контрольная точка
• Tr : транзистор
• U : интегральная схема
• V : клапан (трубка)
• VC : конденсатор переменной емкости
• VFD : вакуумный флуоресцентный дисплей
• VR : переменный резистор
• X : кристалл, керамический резонатор
• XMER : трансформатор
• XTAL : кристалл
• Z : стабилитрон

Обозначения цепей электронных компонентов

Существует так много электронных компонентов, что невозможно упомянуть обозначения всех компонентов в этом одном учебном пособии. Следовательно, я зачислил символы только основных и в основном компонентов.

Основные электронные компоненты и их функции

Заключение:

Поделитесь с другими, чтобы каждый мог получить знания.

Бесплатно бесплатно задавайте свои вопросы в комментариях ниже.

Похожие сообщения:

• Основные электронные компоненты – типы, функции, символы
• 10 ведущих производителей электронных компонентов в мире
• Электронные схемы для начинающих
• Как работает электронная/электрическая схема
• Учебное пособие и обзор основных аналоговых схем
• Активные и пассивные электронные компоненты
• Учебное пособие и обзор цифровых схем
• Электронные компоненты мобильного телефона и их функции
• Смешанная сигнальная цепь – определение, конструкция, примеры
• Устройство для поверхностного монтажа (SMD) или электронные компоненты для поверхностного монтажа
• Определение электроники
• Словарь по электронике
• Где купить электронные компоненты в Индии
• Определение закона Ома, формула, пример
• Правила параллельных и последовательных электрических цепей
• Символы, значения и чертежи электропроводки
• Что такое электронная схема?
• Основы и физика полупроводниковых устройств
• Использование кремния в электронике

Работа транзистора PNP

Теория транзисторов Введение в твердотельные устройства и питание Расходные материалы Базовый транзисторный усилитель
Работа транзистора PNP Транзистор PNP работает практически так же, как транзистор NPN. Однако, поскольку эмиттер, база и коллектор в транзисторе PNP изготовлены из материалов, отличаются от тех, которые используются в транзисторе NPN, в транзисторе текут другие носители тока. блок ПНП. Основными носителями тока в PNP-транзисторе являются дырки. Это в в отличие от NPN-транзистора, где основными носителями тока являются электроны. К поддерживают этот другой тип тока (дырочный поток), батареи смещения перевернуты для транзистор PNP. Типичная установка смещения для PNP-транзистора показана на рис. 2-8. Обратите внимание, что процедура, использованная ранее для правильного смещения NPN-транзистора, также применима. здесь к транзистору PNP. Первая буква (P) в последовательности P ​​ NP указывает на полярность напряжения, необходимого для эмиттера ( p положительная), и вторая буква (N) указывает полярность базового напряжения ( n отрицательная). Поскольку переход база-коллектор всегда смещен в обратном направлении, тогда напряжение противоположной полярности ( минус ) необходимо использовать для коллектора. Таким образом, основание P N Транзистор P должен быть n отрицательным по отношению к эмиттеру, а коллектор должен быть более отрицательным, чем база. Помните, что, как и в случае с транзистором NPN, эта разница в напряжении питания равна необходим для протекания тока (дырочный поток в случае PNP-транзистора) от эмиттер к коллектору. Хотя дырочное течение является преобладающим типом течения в транзистора PNP поток дырок происходит только внутри самого транзистора, в то время как электроны текут во внешней цепи. Однако именно внутридырочное течение приводит к потоку электронов во внешних проводах, подключенных к транзистору. Рис. 2-8. — Правильно смещенный PNP-транзистор. PNP ПРЯМОСМЕЩЕННЫЙ СОЕДИНИТЕЛЬ. — Теперь рассмотрим, что происходит, когда переход эмиттер-база на рис. 2-9 смещен в прямом направлении. С показанной настройкой смещения Положительная клемма батареи отталкивает отверстия эмиттера к базе, в то время как отрицательный полюс направляет базовые электроны к эмиттеру. Когда эмиттерное отверстие и основные электроны встречаются, они объединяются. На каждый электрон, присоединившийся к дырке, приходится еще один электрон покидает отрицательную клемму батареи и входит в базу. В то же время электрон покидает эмиттер, создавая новую дырку, и входит в положительную клемма аккумулятора. Это движение электронов в базу и из эмиттера составляет базовый ток (I B ), и путь, который проходят эти электроны, равен называется цепью эмиттер-база. Рис. 2-9. — Переход с прямым смещением в PNP-транзисторе. PNP РАЗЪЕМ ОБРАТНОГО СМЕЩЕНИЯ. — В переходе с обратным смещением (рис. 2-10) отрицательное напряжение на коллекторе и положительное напряжение на базе блока большинство текущие перевозчики от пересечения развязки. Однако это же отрицательное напряжение коллектора действует как прямое смещение для меньшинство токовые отверстия в основании, которые пересекают переход и входят в коллектор. Меньшинство текущие электроны в коллекторе также ощущают прямое смещение — положительное основание напряжение — и двигаться в базу. Отверстия в коллекторе заполняются электронами, течь от отрицательной клеммы аккумулятора. При этом электроны покидают отрицательный полюс батареи, другие электроны в базе разрывают свои ковалентные связи и введите положительную клемму аккумулятора. Хотя есть только ток меньшинства поток в переходе с обратным смещением, он все еще очень мал из-за ограниченного количества нынешних перевозчиков меньшинства. Рис. 2-10. — Переход с обратным смещением в PNP-транзисторе. PNP СОЕДИНЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. — Взаимодействие между прямым и обратным смещением переходы в транзисторе PNP очень похожи на переходы в транзисторе NPN, за исключением того, что в В транзисторе PNP большинство носителей тока представляют собой дырки. В показанном PNP-транзисторе на рис. 2-11 положительное напряжение на эмиттере отталкивает дырки к базе. Один раз в базе дырки объединяются с базовыми электронами. Но опять же, помните, что база область делается очень тонкой, чтобы предотвратить рекомбинацию дырок с электронами. Следовательно, намного больше 90 процентов отверстий, которые входят в основание, притягиваются к большому отрицательное напряжение коллектора и проходят прямо через базу. Однако для каждого электрона и дырки, которые объединяются в базовой области, другой электрон покидает отрицательный полюс базовой батареи (V BB ) и входит в базу как базовый ток (I B ). В в то же время, когда электрон покидает отрицательную клемму батареи, другой электрон покидает эмиттер как IE (создавая новую дырку) и входит в положительный вывод V ББ . Тем временем в коллекторной цепи электроны от коллекторной батареи (V CC ) введите коллектор как Ic и совместите с лишним отверстием от основания. Для каждого отверстия который нейтрализуется в коллекторе электроном, другой электрон покидает эмиттер и начинает свой путь обратно к положительной клемме V CC . Рис. 2-11. — Работа транзистора PNP. Хотя протекание тока во внешней цепи транзистора PNP противоположно направление к транзистору NPN, основные носители всегда текут от эмиттер к коллектору. Этот поток большинства носителей также приводит к формированию две отдельные токовые петли в каждом транзисторе. Одна петля — это путь базового тока, а другая петля — это путь коллектор-ток. Сочетание тока в обоих из этих петель (I B + I C ) дает общий ток транзистора (I E ). Самое важное, что нужно помнить о двух разных типах транзисторов, это то, что напряжение эмиттер-база PNP-транзистора оказывает такое же контролирующее влияние на ток коллектора как у транзистора NPN. Говоря простым языком, увеличение напряжение прямого смещения транзистора уменьшает барьер перехода эмиттер-база. Этот действие позволяет большему количеству носителей достичь коллектора, вызывая увеличение тока от эмиттера к коллектору и по внешней цепи. Похожие записи 21.11.2024 0 Особенности питания кормящей мамы: что можно и нельзя есть при грудном вскармливании 19.11.2024 0 Новорожденный какает слизью: причины появления слизи в кале грудничка 19.11.2024 0 Гемангиома у новорожденных: причины, виды, лечение и профилактика Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт