Как работает транзистор

Нашу мощную зависимость от электроники в современном мире не описать. Если сказать, что без электроники мы не проживем. Это не произнести ничего. Она уже сродни самому неотъемлемому, самому нужному и востребованному. То число мест и гаджетов, где мы с ней встречаемся, мы даже перечислять не будем, на это хватит фантазии и у вас. Мы же желали рассказать об одном обязательной составляющей каждого электронного девайса, о транзисторе. Собственно на транзисторах строятся все аналоговые и цифровые схемы применяемые в современных конструкциях. А значит, от его работы зависит то, как эти самые гаджеты будут работать и то, как впоследствии электроника будет трудиться на нас. Такая неоспоримая цепочка…

Какие бывают транзисторы

Мы не будем впрыскивать вас в далекий экскурс с чего все начиналось, что электронные лампы были дедушками и бабками современных транзисторов. Не будем рассказывать об электронной эмиссии. О том, что процесс в этих самых лампах схож с транзисторами. Не будем описывать и отличия между ними. Мы сразу приступим к главному. Надеясь на то, что все мы пропустили желая и останется темным пятном, но не станет обременяющим обстоятельством препятствующим пониманию того, как же все-таки трудится транзистор. Итак, транзисторы бывают биполярные и полевые. Суть труды тех и других одинакова, разве что их кристаллы, вернее то как сращены разные образа кристаллов, различны. В биполярных транзисторах это своеобразный гамбургер: p-n-p или n-p-n. То есть кристаллы с различной проводимостью напаяны последовательно друг за друга. Таким образуют они образуют оригинальный «бутерброд». В полевых транзисторах есть также n кристалл и p кристалл, но они между спаяны не последовательно, а параллельно. При этом ток не проходит сквозь разные типы проводимости кристаллов, а идет все время по одному образу. А запирается в этом случае проводимый кристалл с помощью электрического поля прабольшего затвора. Отсюда и название полевой. Еще транзисторы бывают низкочастотные, среднечастотные и высокочастотные. А также могут трудиться с различными токами, но это все нюансы…

Как работает транзистор (картинка с анимацией — видео)

Итак, сейчас непосредственно о насущном. То есть о том, ради чего мы собственно и начали эту статью. Самое сложное, что нам придется вам разъяснить, так это то, что как раз и скрыто от глаз человека. Ведь движение тока в проводнике, в различного рода проводимости кристаллах, не посмотришь и не увидишь. Собственно поэтому необходимо иметь большую фантазию и очень наглядное пособие, чтобы довести до вас принцип труды транзистора. Есть и еще одно «но». Человек всегда привык строить какие-то эквивалентные системы, если прямо изучаемая система не дает ему полного представления, а самое главное наглядного образца о том, как же все-таки все устроено. Так и в нашем случае, взгляните на картинку… Работа транзистора представлена в облике канала с управляемой средой, даже здесь два канала. В качестве каналов выступают контакты транзистора, а управляемой окружением является ток. Управляя запорным клапаном на базе или затворе (маленький канал) мы тем самым обнаруживаем и большой канал, между эмиттером и коллектором или стоком и истоком. Собственно этот большой канал и является нашей целью управления. Обнаруживая маленький канал, мы открываем и большой! Вот главное правило работы транзистора. По-другому не случается, по крайней мере, в нормальных режимах работы транзистора без пробоев. Правящий клапан на базе, то есть малый канал открывается первым, тем самым провоцируя и открывание большенного канала. Не знаем, нужны ли вам другие описания почему именно так? Если коротко, то потому что есть зоны запирания, есть сопротивления этих зон и изменения сопротивления в подневольности от потенциала, подаваемого на них. Конечно это не описывает особенностей работы транзистора целиком и подробно, но об этом мы вам и не обещали рассказать. Самое главное было рассказать о принципе срабатывания и показать это на наглядной картинке, что собственно мы и выполнили. Принцип труды в этом случае действителен для всех видов транзисторов о которых, мы упоминали в нашем предыдущем абзаце. А также, для того чтобы закрепить ваше визуально- ассоциативное мышление с реальной невидимой реальностью необходимо взглянуть и на нижний правый угол картинки. На нем видно как в подневольности от пропуска тока, через контакты транзистора будут происходить и коммутации кругом его выводов.

Схема подключения транзистора (полевой транзистор)

Теперь о том же самом, но на образце подключения транзистора в схеме. На входе имеется сигнал достаточный для свечения лампы (светодиода) даже с учетом сопротивления транзистора. Но если подать еу правящий ввывод (затвор) запирающий потенциал, то сопротивление увеличиться и лампа погаснет. На самом деле это лишь одинешенек из примеров подключения транзистора. Вариаций его подключений великое множество. Заключительнее о чем хотелось сказать в статье о принципах работы транзистора, так это о том, что база должна вечно оставаться чуть «зажата», то есть ограничена сопротивлением. Это видно из схемы. Это позволяет размежевать управляющий малый ток и большой управляемый. Если же убрать сопротивление, то ток будет литься по наименьшему сопротивлению, то есть весь через базу, а в этом случае теряется тяни смысл транзистора, так как он ни чем ни будет управлять, а будет просто пропускать сквозь себя ток.

Комментировать

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *