recent
أخبار ساخنة

دورة الالكترونيات:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني

دورة الالكترونيات:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني
كيف يعمل الترانزستور؟

كيف يعمل الترانزستور؟


في المحاضرة السابقة ذكرنا أن عندما يكون الترانزستور نوعه NPN فإنه يعمل عندما يكون عند القاعدة جهد 0.7 فولت أو أكثر ,والمشع E مربوط بالأرضي وهذا معناه أنه مربوط بالصفر فولت, ولكن في الحقيقة يجب ان يكون جهد القاعدة أكبر من جهد المشع ب 0.7 فولت حتي يمكن للترانزستور أن يعمل لأن المشع Emitter من الممكن أن يكون مربوط على مصدر جهد وليس الأرضي نفترض مثلا أنه مربوط على مصدر جهد 1 فولت عندها لابد أن تكون القاعدة 1.07 فولت أو أكثر حتي يعمل الترانزستور وإذا كانت أقل لن يعمل الترانزستور,والعلاقة بين تيار القاعدة I B وتيار I C علاقة طردية حيث ان كلما زاد تيار I B زاد تيار I C والعكس.
وعندما يكون الترانزستور نوعه PNP يعمل الترانزستور عندما يكون جهد المشع Emitter أكبر من جهد القاعدة 0.7 فولت نفترض مثلا أن جهد القاعدة 1 فولت فمن المفترض ان يكون المشع Emitter يساوي 1.07 فولت أو أكبر وأقل من ذلك لن يعمل الترانزستور.

ماهو اتجاه التيار في الترانزستور؟

دورة الالكترونيات:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني
ماهو اتجاه التيار في الترانزستور؟

الترانزستور نوعه NPN يكون التيار متجه من القاعدة Base إلى المشع Emitter ومن المجمع Collector إلى المشع Emitter ايضا,ويتم التحكم بين المجمع Collector و المشع Emitter عن طريق تيار القاعدة Base.
أما في حالة الترانزستور نوعه PNP يكون اتجاه التيار من المشع Emitter إلى القاعدة Base ومن المشع Emitter إلى المجمع Collector.

ملاحظة

التيار الخارج من القاعدة أو القادم إليها المشار إليه في الرسمة باللون الاحمر يتم إهماله حيث ان قيمته تكون صغيرة جدا.

العلاقة بين V in و V CE

دورة الالكترونيات:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني
العلاقة بين V in و V CE

يوجد لدينا مصدر تيار موصل بالقاعدة Base مع مراعاة قيمة المقاومة ووفي المثال هذا يكون الترانزستور نوعه NPN ولذلك يجب أن يكون الجهد عند القاعدة أكبر من جهد المشع ب 0.7 فولت ,ولدينا حمل مراد تشغيله ,و سوف نوضح العلاقة بين V in و V CE

ماذا يحدث عند زيادة أو نقصان V in؟

الحالة الاولي Cut-off:عندما V in يساوي صفرأو اقل من 0.7 فولت تكون قيمة I B تساوي صفر و لن يعمل الترانزستور وبالتالي لن يمر تيار كهربائي وبالتالي I C يساوي صفر وبالتالي تكون قيمة V CE تساوي V CC

الحالة الثانية Active :عندما نقوم بزيادة V in إلى ان يصل أكبر من 0.7 فولت سوف تزداد قيمة I B ويعمل الترانزستور وتزداد ايضا قيمة I C ويزيد الجهد على المقاومة RC مما يقلل قيمة الجهد على V CE .

الحالة الثالثة Saturation:وفي هذه الحالة تكون قيمة الجهد على V CE قريب جدا من الصفر وعند هذه المرحلة عند زيادة V in لن تقل قيمة V CE بل تظل قيمته ثابتة ويكون الترانزستور كـأنه سلك.

الخلاصة

عندما يكونV in تساوي صفر أو أقل من 0.7 فولت يكون الجهد حول الترانزستور اكبر مايمكن وهو قيمة المصدر V CC.
عند زيادة V in أكبر من 0.7 فولت يبدأ الجهد حول الترانزستور في النقصان إلى أن يصل لقيمة مقاربة للصفر وهي مرحلة التشبع التى لن ينقص الجهد حول الترانزستور بعدها ويكون غالبا يساوى 0.2 فولت.


إذا كان الترانزستور يعمل كمفتاح لماذا لا نستخدم مفتاح عادي؟

المفتاح العادي يحتاج إلى قوة ميكانيكية ليعمل بينما الترانزستور يحتاج لإشارة كهربائية صغيرة,وسرعة غلق وفتح المفتاح العادي محدوة جدا بينما الترانزستور يوفر سرعات كبيرة للغلق والفتح.

إذا كان الترانزستور يعمل كمقاومة متغيرة لماذا لا نستخدم مقاومة متغيرة عادية؟

المقاومة المتغيرة تحتاج إلى قوة ميكانيكية ليعمل بينما الترانزستور يحتاج لإشارة كهربائية صغيرة.

المقاومة المتغيرة تتحمل تيارت محدودة بينما الترانزستور يتحمل تيارات كبيرة.

المقاومة المتغيرة عمرها الافتراضي أقل من الترانزستور إذا تم استخدامها بشكل متكرر بكثرة.

ماهي مقدار القدرة المفقودة في الترانزستور؟


وتكون حاصل ضرب التيار المار في الجهد و يمكننا الحصول عليها عن طريق المعادلة التالية:

P D = I C * V CE

ملاحظة

يجب أن تكون هذه القيمة أقل من القيمة التي يتحملها الترانزستور المكتوبة في الداتاشيت حتى لايتلف الترانزستور.

لماذا يحدث التشبع Saturation ؟

دورة الالكترونيات:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني
لماذا يحدث التشبع Saturation ؟

نلاحظ من الشكل السابق أنه توجد لدينا مقاومتين R B عند تيار القاعدة I B , ومقاومى أخري R C عند تيار I C ,تبعا لمجزىء الجهد إذا زاد الجهد على مقاومة يقل عن المقاومة الاخرى.
عند زيادة تيار I B سوف يزيد تيار I C وبالتالي الجهد على المقاومة V RC سوف يزيد مما يعنى أن الجهد حول الترانزستور سوف يقل قيمة V CE تقل وهكذا إلى أن يصل الجهد على المقاومة V RC قيمة V CC جهد المصدر وعند هذه الحالة سوف تثبت قيمة I C ولن تقل قيمة V CE عن هذا الحد وهذا هو سبب حدوث التشبع.

دورة الالكترونيات العملية:الترازستور وطريقة عمله الجزء الثاني


للذهاب إلى فهرس دروس دورة الالكترونيات العملية للمهندس وليد عيسي من هنا
google-playkhamsatmostaqltradent