ترانزیستورها یکی از پیچیده ترین قطعات الکترونیکی هستند که با اختراع شدنشان صنعت و تکنولوژی را دگرگون کردند.
کاربرد ترانزیستور BJT در مدارات دیجیتالی بسیار مهم و در عین حال ساده است.

حفظ کردن فرمولهای طولانی ترانزیستور یکی از تلخ ترین بخش های کار با این قطعه است. موافقید؟

با تماشای این ویدئو و مطالعه مقاله کوتاه آن به راحتی بدون بخاطر سپردن هیچ فرمولی مدارات ترانزیستوری را تحلیل خواهید کرد.

مهمترین کاربرد ترانزیستور BJT در الکترونیک دیجیتال

مهمترین کاربرد ترانزیستور BJT در دنیای دیجیتال

کاربرد ترانزیستور BJT در الکترونیک دیجیتال به عنوان یک سوئیچ (کلید) برای قطع و وصل کردن جریان است.
با بهره گیری از مدلسازی هیدرولیکی برای مدارات الکترونیکی، اگر بخواهیم یک ترانزیستور را مدلسازی کنیم
با یک کلید که بر سر راه جریان قرار گرفته است، مدل می­شود.
زمانی که ترانزیستور روشن است اجازه عبور تمام جریانرامی­دهد

مدل آبی ترانزیستور وصل

اما وقتی خاموش است به طور کامل جریان را قطعمی­کند.

مدل آبی ترانزیستور قطع

ترانزیستور یک حالت کاری دیگر تحت عنوان ناحیه فعال نیز دارد که برای کنترل کردن مقدار جریان عبوری است و
فقط در مدارات آنالوگ کاربرد دارد.

مدل آبی ترانزیستور ناحیه فعال

ما از ترانزیستور در دو ناحیه کاری قطع (خاموش) و اشباع(روشن) استفاده می­کنیم.

نحوه عملکرد و کاربرد ترانزیستور BJT

ترانزیستور نوع NPN

در این نوع ترانزیستور در حالت اولیه که ترانزیستور در مدار است ارتباط بین کلکتور و امیتر قطع است و
از آن شاخه جریانی عبور نمی­کند.
با تحریک بیس و وارد کردن یک جریان کوچک به آن ارتباط کلکتور-امیتر (CE) برقرار شده و
جریان در آن جاری می­شود.
برای روشن شدن ترانزیستور باید ولتاژی به بیس بدهیم که 0.7 ولت روی بیس-امیتر (BE) بیفتند و
ولتاژ بیس نیز باید بیشتر از امیتر باشد.
ما با اعمال یک ولتاژ به بیس و قرار دادن یک مقاومت در سر راه آن جریان و ولتاژ لازم برای تحریک ترانزیستور را فراهم می­کنیم.

ترانزیستور نوع PNP

در ترانزیستور نوع PNP همه چیز برعکس حالت بالاست.
باید با تحریک بیس، جریانی از امیتر به بیس جاری شود تا ترانزیستور روشن شده و
جریان اصلی از امیتر به کلکتور برقرار شود. ولتاژ بیس نیز باید 0.7 ولت کمتر از امیتر باشد.

مدار معادل سوئیچینگ ترانزیستور

مدار کاربردی ترانزیستور NPN به عنوان یک کلید

یک ترانزیستور NPN از پایه امیتر به زمین و از بیس با یک مقاومت به منبع تحریک وصل شده است و
از شاخه کلکتور با یک LED و یک مقاومت محدود کننده جریان به 5 ولت متصل شده است.
در این مدار در حالت عادی جریانی در شاخه LED برقرار نشده و خاموش خواهد ماند،
درست شبیه یک سوئیچ باز در مسیر شاخه LED.
اگر به مقاومت بیس ولتاژ تحریک 5 ولت وصل کنیم ولتاژ 0.7 روی بیس-امیتر افتاده و ترانزیستور روشن می­شود و
در نتیجه آن LED روشن خواهد شد.

کاربرد ترانزیستور BJT از نوع NPN به عنوان سوئیچ

مدار کاربردی ترانزیستور PNP به عنوان یک کلید

برای ترانزیستور PNP مداری را تصور کنید که برخلاف حالت قبل از امیتر ترانزیستور به 12 ولت متصل شده است.
بیس را با یک مقاومت به منبع تحریک متصل کرده ایم و
در شاخه کلکتور تا زمین یک موتور DC به همراه دیود هرزگرد وجود دارد.
در حالت عادی اگر صفر ولت به مقاومت بیس تحریک کنیم ولتاژ بیس از امیتر 0.7 کمتر بوده و
ترانزیستور روشن شده، جریان برقرار می­­شود و موتور به چرخش در می­­­ آید.
با اعمال تحریک 5 ولت ترانزیستور قطع بوده و مشابه یک کلید باز عمل می­کند.

کاربرد ترانزیستور BJT از نوع PNP به عنوان سوئیچ

کاربرد ترانزیستور BJT در مداراتی است که ما یک جریان کوچک در اختیار داریم ولی یک جریان بزرگ (مثلا برای راه اندازی موتور) نیاز داریم.

شناخت قطعات اس ام دی بنر

شکل ظاهری ترانزیستور

مانند همه قطعات دیگر، ترانزیستور نیز دارای مدل های DIP و SMD است.
مدل دیپ یک قطعه نیمه استوانه ای با 3 پایه است و باید از روی دیتاشیت تشخیص داد
که کدام پایه چیست ؟

ترانزیستور BJT نوع DIP

مدل اس ام دی هم مانند سایر المان ها بسیار کوچک است و دارای 3 پایه در طرفین قطعه است.

ترانزیستور اس ام دی

مقاله بالا بخشی از بسته جامع الکترونیک (BEE) است.

برای مشاهده کامل این بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته الکترونیک
بسته جامع آموزش الکترونیک

در نماتک نظر دهید