recent
أخبار ساخنة

المختصر المفيد في الترانزستور

المختصر المفيد في الترانزستور
 الترانزستور

تعريف الترانزستور


هو عنصر إلكتروني من عناصر أشباه الموصلات ويستخدم في تكبير الاشارة والتحكم بها, وكلمة ترانزستور عبارة كلمتين نقل Transfer ومقاومة Resistor بمعنى مقاوم النقل,وهو عبارة عن وصلتين دايود P-N متصلتين ببعضهما,إذا كان اتصال الأنودين معا يكون الترانزستور نوعه NPN ,وإذا كان اتصال الكاثودين معا يكون الترانزستور نوعه PNP.

تركيب الترانزستور


ماهي أطراف الترانزستور؟
المختصر المفيد في الترانزستور
أطراف الترانزستور

يتكون الترانزستور من ثلاث أطراف هما:

الطرف الاول الباعثEmitter :ويرمز لها بالرمز E وهي طبقة ذات تركيز عالي من الشحنات.

الطرف الثاني القاعدةBase:ويرمز لها بالرمز B وهي طبقة تقع بين الباعث والمجمع وتختلف عنهما في نوع الشحنات.

الطرف الثالث المجمع Collector:ويرمز لها بالرمز C وهي طبقة ذات تركيز عالي من الشحنات ولكن أقل من الباعث ويعمل المجمع على تجميع أغلب الشحنات القادمة من القاعدة.

رمز الترانزستور


ويوجد نوعان من الترانزستور نوع NPN ونوع PNP لهما نفس الرمز مع إختلاف اتجاه السهم؛حيث أن السهم يدل على نوع الترانزستور فالسهم يدل علي الطرف N فلو كان السهم يشير إلى القاعدة يصبح الترانزستور نوعه PNP وإذا كان السهم يشير إلى أحد الطرفين يصبح الترانزستور نوعه NPN.

انحيازات الترانزستور


الانحياز الأمامي:يكون بين القاعدة والباعث حيث ان منقطة الاستنزاف تكون صغيرة مما يؤدي إلى مرور الالكترونيات عبر وصلة الباعث القاعدة.

الانحياز العكسي:يكون بين القاعدة والمجمع ولصغر حجم القاعدة تمر معظم الشحنات إلى المجمع.

توجد ثلاث تيارات في الترانزستور هم تيار القاعدة I Bوتيار الباعث I E وتيار المجمع I C ويمكن التعيبر عن هذه التيارات بالمعادلة التالية:

I E = I B + I C



والعلاقة بين تيار القاعدة I B وتيار المجمع I C تحدده المعادلة التالية:

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>&#x3B2;</mi><mo>&#xA0;</mo><mo>=</mo><msub><mi>I</mi><mi>C</mi></msub><mo>&#xA0;</mo><mo>/</mo><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>I</mi><mi>B</mi></msub></math>

وتتراوح قيمة البيتا في الترانزستورات العادية بين 20 إلى 200 ويرمز لها بالرمز h EF في الداتاشيت.

والعلاقة بين تيار الباعث I E وتيار المجمع I C تحدده المعادلة التالية:

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>&#x3B1;</mi><mo>&#xA0;</mo><mo>=</mo><msub><mi>I</mi><mi>E</mi></msub><mo>&#xA0;</mo><mo>/</mo><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>I</mi><mi>C</mi></msub></math>

وتتراوح قيمة ألفا بين 0.90 إلى 0.995.

خصائص الترانزستور

المختصر المفيد في الترانزستور
خصائص الترانزستور

يوضح الشكل السابق منحني خواص الترانزستور؛حيث أننا نجد أنه يوصل الترانزستور التيار عندما يكون في الانحياز الأمامي ولا يمرر تيار عندما يكون في الانحياز العكسي,وتوجد ثلاث حالات للترانزستور.

الحالة الاولى :منطقة القطع Cut off Region


يكون الترانزستور في هذه الحالة في حالة انحياز عكسي ويعمل الترانزستور كمفتاح مفتوح Off.

الحالة الثانية:منطقة العمل Active Region


وتسمي بالمنطقة الفعالة ويعمل الترانزستور في هذه المنطقة لتكبير الإشارات.

الحالة الثالثة:منطقة التشبع Saturation Region


يكون الترانزستور في هذه الحالة في حالة انحياز أمامي ويعمل الترانزستور كمفتاح مغلقOn.

ملاحظة

مما سبق نستنج أن الترانزستور يعمل كمفتاح إلكتروني في منقطتي القطع والتشبع ويعمل كمكبر في منقة العمل أو المنطقة الفعالة.

طرق توصيل الترانزستور


يوصل أحد أطراف الترانزستور بإشارة الدخل والطرف الأخر بإشارة الخرج ويشترك الطرف الثالث بين الدخل والخرج كما يلي:

دائرة القاعدة المشتركة

طرق توصيل الترانزستور
دائرة القاعدة المشتركة

في هذه الدائرة يوصل الباعث بإشارة الدخل والمجمع بإشارة الخرج ويكون القاعدة هو الطرف المشترك وتستخدم هذه الدائرة لربط دائرتين, وتتميز بان مقاومة الدخل منخفضة ومقاومة الخرج عالية وبالتالي يكون جهد الخرج عالي .

دائرة المجمع المشترك

طرق توصيل الترانزستور
دائرة المجمع المشترك

في هذه الدائرة يكون المجمع هو الطرف المشترك بين دائرة الدخل( القاعدة والمجمع) ودائرة الخرج (الباعث والمجمع) وتستخدم للفصل بين مقاومة خرج عالية ومقاومة دخل منخفضة,وتتميز بمرور تيار عالي وانخفاض في جهد الخرج.

دائرة الباعث المشترك

طرق توصيل الترانزستور
دائرة الباعث المشترك

في هذه الدائرة توصل القاعدة بإشارة الدخل والمجمع بإشارة الخرج ويكون الباعث هو الطرف المشترك,وتتميز هذه الدائرة بأن مقاومة الدخل ومقاومة الخرج تكون متوسطة,والحصول على جهد وتيار عالي نسبيا.

ملاحظة

في دائرة الباعث المشترك يوجد فرق في الطور بين إشارة الدخل وإشارة الخرج مقدارها 180 درجة ولا يوجد فرق في الطور بين إشارة الدخل وإشارة الخرج في دائرتي القاعدة المشتركة و المجمع المشترك.

تطبيقات الترانزستور 


للترانزستور العديد من التطبيقات يمكنك التعرف عليها  من خلال استخدامات الترانزستور في حياتنا اليومية


google-playkhamsatmostaqltradent