pytanie zadane przez: Tony Whelan

odpowiedź

konstrukcja tranzystora pozwala mu działać jako wzmacniacz lub przełącznik. Jest to realizowane poprzez użycie niewielkiej ilości energii elektrycznej do sterowania bramą na znacznie większejzasady energii elektrycznej, podobnie jak obracanie zaworu w celu sterowania dostawą wody.
Tranzystory składają się z trzech części ” bazy, kolektora i emitera. Podstawa jest urządzeniem sterującym bramą dla większego zasilania elektrycznego. Kolektor jest większym zasilaniem elektrycznym, a emiter jest gniazdem dla tego zasilania. Wysyłając poziomy prądu z bazy, można regulować ilość prądu płynącego przez bramkę z kolektora. W ten sposób można wykorzystać bardzo małą ilość prądu do sterowania dużą ilością prądu, jak we wzmacniaczu. Ten sam proces jest stosowany do tworzenia kodu binarnego dla procesorów cyfrowych, ale w tym przypadku próg napięcia od pięciu woltów jest potrzebny do otwarcia bramki kolektora. W ten sposób tranzystor jest wykorzystywany jako przełącznik z funkcją binarną: pięć woltów „włączone, mniej niż pięć woltów” wyłączone.
półprzewodnikowe materiały są tym, co umożliwia tranzystor. Większość ludzi jest zaznajomiona z materiałami przewodzącymi elektrycznie i nieprzewodzącymi. Metale są zwykle uważane za przewodzące. Materiały takie jak drewno, tworzywa sztuczne, szkło i ceramika są przewodzące lub izolatory. Pod koniec 1940 roku zespół naukowców pracujących w BellLabs w New Jersey, odkrył, jak wziąć niektóre rodzaje kryształów i wykorzystać je jako elektroniczne urządzenia sterujące, wykorzystując ich właściwości półprzewodzące.Większość struktur krystalicznych metalicznych jest zwykle uważana za izolatory. Ale poprzez wymuszenie kryształów germanu lub krzemu na wzrost z zanieczyszczeniami, takimi jak orfosfor boru, kryształy zyskują zupełnie inne właściwości przewodzące elektryczność. Poprzez połączenie tego materiału między dwiema płytami przewodzącymi (emiterem i kolektorem), powstaje transsistor. Poprzez zastosowanie prądu do materiału półprzewodnikowego (bazy), elektronpuszcza się, dopóki nie utworzy się skuteczny przewód pozwalający na przepuszczenie elektryczności. naukowcami odpowiedzialnymi za wynalezienie tranzystora byli JohnBardeen, Walter Brattain i William Shockley. Ich Patent został nazwany: „ThreeElectrode Circuit Element using Semiconductive Materials.”
odniesienie:

• kto wynalazł tranzystor?
• Jak działają Tranzystory?

: Stephen Portz, Technology Teacher, Space Coast Middle School, FL

istnieją dwa główne typy tranzystorów-Tranzystory połączeniowe i tranzystory polowe.Każdy działa w inny sposób. Ale użyteczność dowolnego tranzystora wynika z jego możliwości sterowania silnym prądem o słabym napięciu. Na przykład tranzystory w publicznym systemie adresowym wzmacniają (wzmacniają) słabe napięcie wytwarzane, gdy osoba mówi do mikrofonu. Energia elektryczna pochodząca z tranzystorów jest wystarczająco silna, aby zapewnić głośnik, który wytwarza dźwięki znacznie głośniejsze niż głos osoby.
Tranzystory połączeniowe
tranzystor połączeniowy składa się z cienkiego kawałka jednego typu materiału przewodzącego pomiędzy dwiema grubszymi warstwami przeciwnego typu. Na przykład, jeśli warstwa środkowa jest typu p, warstwy zewnętrzne muszą być typu N. Takim tranzystorem jest tranzystor anNPN. Jedna z zewnętrznych warstw nazywa się emiterem, a druga jest znana jako kolektor. Warstwa środkowa jest podstawą. Miejsca, w których emiter łączy się z bazą, a baza z kolektorem, nazywane są połączeniami.
warstwy tranzystora NPN muszą mieć podłączone odpowiednie napięcie. Napięcie podstawy musi być bardziej dodatnie niż napięcie emitera. Napięcie kolektora z kolei musi być bardziej dodatnie niż napięcie podstawy. Napięcia są zasilane przez baterię lub inne źródło prądu stałego.Emiter dostarcza elektrony. Baza wyciąga te elektrony z emitera, ponieważ ma bardziej dodatnie napięcie niż emiter. Ten ruch elektronów tworzypływ energii elektrycznej przez tranzystor.
prąd przechodzi z emitera do kolektora przez bazę. Zmiany napięcia podłączonego do bazy modyfikują przepływ prądu poprzez zmianę liczby elektronów w bazie. W ten sposób niewielkie zmiany napięcia bazowego mogą spowodować duże zmiany prądu wypływającego z kolektora.
producenci produkują również Tranzystory złączowe PNP. W tych urządzeniach emiter i przetwornik są zarówno materiałem półprzewodnikowym typu p,jak i podstawą typu N. Tranzystor złącza PNP działa na tej samej zasadzie co Tranzystor NPN. Ale różni się w onerespect. Główny przepływ prądu w tranzystorze PNP jest kontrolowany przez zmianę liczby dziur, a nie liczby elektronów w bazie. Również ten typ transsistora działa poprawnie tylko wtedy, gdy ujemne i dodatnie połączenia z nim są odwrotne od tych z tranzystora NPN.
tranzystory polowe
tranzystor polowy ma tylko dwie warstwy półprzewodnikowego materiału, jedna na drugiej. Energia elektryczna przepływa przez jedną z warstw, zwaną kanałem. Napięcie podłączone do drugiej warstwy, zwane bramą, zakłóca prąd płynący w kanale. W ten sposób napięcie podłączone do bramki steruje silnością prądu w kanale. Istnieją dwie podstawowe odmiany tranzystorów efektów polowych-junction field effect transistor (JFET) i metal oxide semiconductorfield effect transistor (MOSFET). Większość tranzystorów zawartych w dzisiejszych obwodach to Tranzystory typu MOSFET.