RADIOFUN.RU

сайт для радиолюбителей

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Транзисторы

Транзистор (англ. transistor) — электронный полупроводниковый прибор, позволяющий входным сигналам управлять током в электрической цепи. Используется для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. Управление током в выходной цепи происходит за счёт изменения входного напряжения или тока, причем небольшое изменение входного тока (напряжения)  приводит к существенно бОльшему изменению выходного тока (напряжения).  Таким образом, транзистор обладает свойством усиливать сигналы.  Это свойство широко используется в электронных устройствах на транзисторах.

В настоящее время в аналоговой технике преобладают биполярные транзисторы  (англ.  BJT, bipolar junction transistor).  В цифровой технике (процессоры, компьютеры, логические устройства и т. п.) применяют почти исключительно полевые МДП-транзисторы (металл-диэлектрик-полупроводник). Чаще их называют  MOSFET транзисторы (англ. metal-oxide-semiconductor field effect transistor).  Основным материалом для транзисторов является кремний (Si), реже применяются германий (Ge) и арсенид галлия (GaAs), еще реже другие полупроводники.

Работа биполярного транзистора зависит от носителей обоих знаков (электронов И дырок), работа полевых транзисторов зависит от носителей  одного знака (электронов ИЛИ дырок).

По структуре    транзисторы    делятся на биполярные (NPN и PNP);  и полевые (с  p-n-переходом,   с изолированным затвором   (с каналом n-типа  или p-типа),  со встроенным или индуцированным каналом);  также существуют однопереходные транзисторы, многоэмиттерные транзисторы, фототранзисторы, IGBT-транзисторы и др.

По мощности различают: маломощные транзисторы до 100 мВт, транзисторы средней мощности от 0,1 до 1 Вт, мощные транзисторы (больше 1 Вт).

По  граничной частоте – на низкочастотные (НЧ), среднечастотные (СЧ),  высокочастотные (ВЧ) и сверхвысокочастотные (СВЧ).  СВЧ-транзисторы работают на частотах до неск. ГГц.

До 70-х годов XX века в качестве силовых полупроводниковых приборов, помимо тиристора, использовались биполярные транзисторы. Их эффективность была ограничена несколькими недостатками:

  • необходимость большого тока базы для включения;
  • наличие при запирании токового «хвоста», поскольку ток коллектора не спадает мгновенно после снятия тока управления — появляется сопротивление в цепи коллектора, и транзистор нагревается;
  • зависимость параметров от температуры;
  • напряжения насыщения цепи коллектор-эмиттер ограничивает минимальное рабочее напряжение.

В отличие от биполярных, полевые (MOSFET) транзисторы:

  • управляются не током, а напряжением;
  • их параметры не так сильно зависят от температуры;
  • их рабочее напряжение (теоретически) не имеет нижнего предела
  • имеют низкое сопротивление канала (до единиц миллиом);
  • могут работать в широком диапазоне токов (от мА до сотен А);
  • имеют высокую частоту переключения (сотни кГц и выше);
  • высокие рабочие напряжения при больших линейных и нагрузочных изменениях, тяжёлых рабочих циклах и низких выходных мощностях.

Полевые МОП-транзисторы легко управляются, что свойственно транзисторам с изолированным затвором, и имеют встроенный диод утечки для ограничения случайных бросков тока. Типичные применения этих транзисторов — разнообразные импульсные преобразователи с высокой рабочей частотой, и экономичные аудио усилители класса D.


                    Типоразмеры корпусов_1              Типоразмеры корпусов_2

 

Поиск по сайту