Шта је транзистор? Типови и примена
Они који воле студенте електротехнике и техничких факултета често су заинтересовани за питање: "Шта је транзистор?". У принципу, може се сматрати било којим уређајем који има својство да промени сигнал између два стања када се знак на главној електроди промени.
Транзистор је полуводички елемент, који по правилу има три закључка:
Цоллецтор. Храни се струјом велике снаге.
Басе. На излазу је контролна струја (мање силе).
Емиттер Снабдева се струјом из колектора. Истовремено, на трећем излазу, његова снага мало премашује снагу на првом излазу.
Да бисте разумели шта је транзистор, вреди споменути да је ово главна компонента било којег електричног круга. Без таквих уређаја не могу радити у производњи готово било којег уређаја. Широко се користе у производњи радија, телевизијске опреме, музичких инструмената, па чак и једноставних "треперавих светала"; у генератори сигнала и електронски кључеви без њих, такође, не могу. Главни циљ елемента је да се повећа енергија слабог сигнала због додатних извор напајања.
Без претјеривања, може се рећи да би сва достигнућа микроелектронике и других индустријских сегмената била недостижна без проналаска полупроводничких компоненти. Сада је немогуће замислити барем један уређај у којем се не користе транзистори.
Форме и величине
Настављајући да говоримо о "шта је транзистор", морате обратити пажњу на факторе облика уређаја. Уређај се може направити, као величина чипа, невидљив за људско око и имати незамисливе димензије (о стамбеној згради). Велики полупроводнички елементи могу имати капацитет од неколико стотина МВ. Обично се користе у електранама или производњи. Да би се осигурала висока проводљивост, на контакте се наноси злато или танак слој сребра.
Симболи уређаја на шемама
Као и сваки електрични уређај, појачало има своју слику која се користи у припреми цртежа и дијаграма. Ознака транзистора може се графички приказати као на слици. Већ из мноштва слика може се схватити да је функционалност детаља разноврсна.
Поред тога, свака ознака транзистора одговара одређеном типу уређаја (биполарни, поље, елементи са индукованим каналом, итд.).
Енергетски полуводички елементи
Један од контаката транзистора се користи као улаз. Због тога је избор струјног круга појачала изузетно важан. Постоји неколико типова повезивања транзистора са изворима. Вреди размотрити главне:
Са стабилизацијом колектора. Погодан за спајање полупроводничког елемента у кругу са заједничким колектором. Таква веза је еквивалентна директној струји.
Са стабилизацијом емитера. Користи се за напајање горњег типа транзистора. Ова врста стабилизације подразумијева употребу негативних повратних информација.
Са заједничким емитером. ОЕ склоп има значајан добитак. Сматра се најуобичајенијом опцијом повезивања. Користи се за производњу интегрисаних кола.
Напајање транзистора је пожељно да обезбеди везу са заједничким емитером.
Класификација транзистора
Постоји неколико варијанти полупроводничких елемената. Међу њима су:
Биполар. Они могу бити мултиелектродни, пнп типови, нпн типови и на хетероточкама.
Фиелд Они су, заузврат, подељени на делове са контролном транзицијом (Сцхоттки диоде, и са изолованом капијом (Мосфет транзистор, МИС, ИГБТ).
Сингле јунцтион. Подељени су на уређаје са п и н базом.
Аваланцхе трансисторс.
Један од најчешћих типова су МОС и МИС уређаји. У таквим уређајима, област капије није у контакту са полуводичем, где је тренутни канал протока директно лоциран. Осим типа капије, Мосфет транзистор се разликује по одсуству монолитне полупроводничке структуре која служи као канал за струју.
Постоје и индустријске верзије Мосфет са два вентила. Приликом производње обезбеђује се један или два конзистентно повезана канала. Ако их има два, онда за контролу сваког од њих користи свој затварач.
Поузданост уређаја
У сегменту производње паметних телефона, сателита, аутомобилске и индустријске опреме од транзистора чека висок ниво поузданости. У великим системима има око милион компоненти, међу којима су полупроводнички елементи. У овом случају, постоје проблеми у облику кварова уређаја. Ако се то догоди не више од једном на милијарду радних сати, онда се системски систем сматра поузданим.
Треба имати на уму да је влага непријатељ сваког електронског система. Вода значајно скраћује период рада транзистора. Због тога, уређајима је потребна запечаћена љуска. Влага може довести до појаве нових проводних струјних канала, у вези са којима је неопходно периодично растерећивање и сушење уређаја.
Како провјерити појачало линије
Један од најчешћих грешака - паљење транзистора. Често је могуће поправити телевизор или радио тако што ћете замијенити једну компоненту, али то често није довољно.
Вриједно је извршити неколико манипулација како би се утврдио узрок квара:
проверите напон линије;
размотри могућност загревања полупроводничког елемента;
проверити перформансе хладног лемљења (најчешће не успева возач трансформатора).
Ако не желите да одлепите транзистор, али морате да га проверите, можете то да урадите на други начин.
Довољно је применити мултиметар, и он ће детектовати кратки спој.
Будући транзистори
Уређаји се из године у годину побољшавају, постоје и друге примене, као што су јонска имплантација и друге. Што се тиче интегрисаних кола, уређаји који се користе у њима постају ергономичнији, њихова брзина се повећава, а потрошња енергије се смањује.
Развој технологије на транзисторима иде у два правца:
повећање радне способности;
повећање радног напона у дискретним системима.
У области уређаја са малом потрошњом енергије, велика пажња се посвећује интегрисаним колима. Стандардни транзистор, чија је цена у просеку од 1 до 300 рубаља, широко се користи у системима логичких уређаја. Међутим, континуирано побољшање производње и смањење трошкова подразумева интеграцију у друге области рачунарске технологије.
Очекује се употреба нано и квантних уређаја.
Једноелектронски транзистори на бази графена могу бити мањи од 10 нм. Али све је то у будућности, а сада је довољно само знати шта је транзистор.