نمایش/عدم نمایش سایدبار
رفتن به بالای صفحه
آزادی حجاز از دست نااهلان
مهدی دمیرچیلو

ترانزیستور چیست و کاربرد و انواع آن

به نام خدا

ترانزیستور چیست و کاربرد و انواع آن

ترانزیستور چیست و کاربرد و انواع آن

اگه حس خوندن این مطلب رو ندارید همین چند خط زیر رو بخونید.
ترانزیستور :
سه تا پایه به نام های بیس ، امیتر و کلکتور داره.
کاربرد های فراوونی از جمله تقویت جریان ، کلید یا همون سوییچ ، تثبیت کننده و ... دارد.
و انواع مختلفی دارد که هر کدوم ویژگی مختص به خودشون رو دارند.!
این قطعه از اون قطعه های پرکاربرد در الکترونیک میباشد. !!!
این قطعه هم در مدارات آنالوگ و هم دیجیتال کاربرد دارد.

ترانزیستور چیست و کاربرد و انواع آن

ویژگی های ترانزیستور

۱) ترانزیستور از عناصری به نام نیمه هادی مانند سیلیکون و ژرمانیوم ساخته می شود نیمه هادی ها جریان الکتریسیته را نسبتا خوب
(اما نه به اندازه ای خوب که رسانا خوانده شوند مانند مس و آلومنیوم و تقریبا بد اما نه به اندازه ای که عایق نامگذاری شوند مانند شیشه) هدایت می کنند به همین دلیل به آنها نیمه هادی می گویند.
۲)عمل جادویی که ترانزیستور می تواند انجام دهد اینست که می تواند مقدار هادی بودن خود را تغییر دهد . هنگامی که لازم است یک هادی باشد می تواند هدایت خوبی دشته باشد و هنگامی که لازم است تا به عنوان عایق عمل کند جریان بسیار کمی را از خود عبور می دهد که می توان آن را ناچیز شمرد.

ناحیه کاری ترانزیستور

۱)      ناحیه قطع
۲)      ناحیه فعال(کاری یا خطی)
۳)      ناحیه اشباع
ناحیه قطع:  حالتی است که ترانزیستور در آن ناحیه فعالیت خاصی انجام نمی‌دهد.
ناحیه فعال : اگر ولتاژ B را افزایش دهیم ترانزیستور از حالت قطع بیرون امده و به ناحیه فعال وارد می‌شود در حالت فعال ترانزیستور مثل یک عنصر تقریباً خطی عمل می‌کند.
حالت اشباع:   اگر ولتاژ B را همچنان افزایش دهیم به ناحیه‌ای می‌رسیم که با افزایش جریان ورودی در B دیگر شاهد افزایش جریان بین C و E نخواهیم بود به این حالت می‌گویند حالت اشباع و اگر جریان ورودی به B زیاد تر شود امکان سوختن ترانزیستور وجود دارد.

ترانزیستور چگونه کار می کند

طرز کار ترانزیستور به اینصورت است، چنانچه پیوند BE را بصورت مستقیم بایاس (Bias به معنی اعمال ولتاژ و تحریک است) کنیم بطوری که این پیوند PN روشن شود (برای اینکار کافی است که به این پیوند حدود ۰.۶تا ۰.۷ولت با توجه به نوع ترانزیستور ولتاژ اعمال شود)، در آنصورت از مدار بسته شده میان E و C می توان جریان بسیار بالایی کشید. اگر به شکل دوم دقت کنید بوضوح خواهید فهمید که این عمل چگونه امکان پذیر است.
در حالت عادی میان E و C هیچ مدار بازی وجود ندارد اما به محض آنکه شما پیوند BE را با پلاریته موافق بایاس کنید، با توجه به آنچه قبلا" راجع به یک پیوند PN توضیح دادیم، این پیوند تقریبا" بصورت اتصال کوتاه عمل می کند و شما عملا" خواهید توانست از پایه های E و C جریان قابل ملاحظه ای بکشید. (در واقع در اینحالت می توان فرض کرد که در شکل دوم عملا" لایه PN مربوط به BE از بین می رود و بین EC یک اتصال کوتاه رخ می دهد.)
بنابراین مشاهده می کنید که با برقراری یک جریان کوچک Ib شما می توانید یک جریان بزرگ Ic را داشته باشید. این مدار اساس سوئیچ های الکترونیک در مدارهای الکترونیکی است. بعنوان مثال شما می توانید در مدار کلکتور یک رله قرار دهید که با جریان مثلا  چند آمپری کار می کند و در عوض با اعمال یک جریان بسیار ضعیف در حد میلی آمپر - حتی کمتر - در مدار بیس که ممکن است از طریق یک مدار دیجیتال تهیه شود، به رله فرمان روشن یا خاموش شدن بدهید.

کاربرد ترانزیستور

ترانزیستور هم در مدارات الکترونیک آنالوگ و هم در مدارات الکترونیک دیجیتال کاربردهای بسیار وسیعی دارد.
در مدارات آنالوگ ترانزیستور در حالت فعال کار می‌کند و می‌توان از آن به عنوان تقویت کننده یا تنظیم کننده ولتاژ (رگولاتور) و... استفاده کرد.
و در مدارات دیجیتال ترانزیستور در دو ناحیه قطع و اشباع فعالیت می‌کند که می‌توان از این حالت ترانزیستور در پیاده سازی مدار منطقی، حافظه، سوئیچ کردن و... استفاده کرد.
۱)      در تقویت کننده ها (تقویت جریان)
۲)      در تثبیت کننده ها
۳)      به عنوان سوییچ استفاده میشود. (سوئیچ = کلید)
۴)      در نوسان سازها (در مدارات اسیلاتور)
۵)      در مدارات آشکارساز
۶)      در مخلوط کننده ها (مدارات میکسر)
۷)      درمدارات مدولاتور

 

انواع ترانزیستور

۱)      ترانزیستور دوقطبی پیوندی (BJT )
۲)      ترانزیستور پیوند اثر میدانی ( JFET )
۳)      ترانزیستور اثر میدانی (FET  )
۴)      ترانزیستور اثر میدانی( MOSFET)

۱) ترانزیستور دوقطبی پیوندی (BJT)


در ترانزیستور دو قطبی پیوندی با اعمال یک جریان به پایه B جریان عبوری از دو پایه C و E کنترل می‌شود.
ترانزیستورهای دوقطبی پیوندی در دونوع npn و pnpساخته می‌شوند.
بسته به حالت بایاس این ترانزیستورها ممکن است در ناحیه قطع، فعال و یا اشباع کار کنند. سرعت بالای این ترانزیستورها و بعضی قابلیت‌های دیگر باعث شده که هنوز هم از آنها در بعضی مدارات خاص استفاده شود. امروزه بجای استفاده از مقاومت وخازن و... در مدارات مجتمع تماماً از ترانزیستوراستفاده می‌کنند.
۱)    PNP
شامل سه لایه نیم هادی که دو لایه کناری از نوع p و لایه میانی از نوع n است و مزیت اصلی آن در تشریح عملکرد ترانزیستور این است که جهت جاری شدن حفره‌ها با جهت جریان یکی است.
۲)  NPN
شامل سه لایه نیم هادی که دو لایه کناری از نوع n و لایه میانی از نوع p است. پس از درک ایده‌های اساسی برای قطعهٔ pnp می‌توان به سادگی آنها را به ترانزیستور پرکاربردتر npn مربوط ساخت.

۲) ترانزیستور پیوند اثر میدانی   ( JFET )


در ترانزیستورهای پیوند اثر میدانی (JFET) در اثر میدان، با اعمال یک ولتاژ به پایه گیت میزان جریان عبوری از دو پایه سورس و درین کنترل می‌شود.
ترانزیستور اثر می‌دانی بر دو قسم است: نوع n یا N-Type و نوع p یا P-Type. از دیدگاهی دیگر این ترانزیستورها در دو نوع افزایشی و تخلیه‌ای ساخته می‌شوند.
نواحی کار این ترانزستورها شامل «فعال» و «اشباع» و «ترایود» است.
این ترانزیستورها تقریباً هیچ استفاده‌ای ندارند چون جریان دهی آنها محدود است و به سختی مجتمع می‌شوند.

۳) ترانزیستور اثر میدانی(MOSFET)


این ترانزیستور نیز مانند  JFET عمل می‌کنند با این تفاوت که جریان ورودی گیت آنها صفر است.همچنین رابطه جریان با ولتاژ نیز متفاوت است.
این ترانزیستورها دارای دو نوع PMOS و NMOS هستند که تکنولوژی استفاده از دو نوع آن در یک مدار تکنولوژی CMOS نام دارد.
این ترانزیستورها امروزه بسیار کاربرد دارند زیرا براحتی مجتمع می‌شوند و فضای کمتری اشغال می‌کنند. همچنین مصرف توان بسیار ناچیزی دارند.
به تکنولوژی‌هایی که از دو نوع ترانزیستورهای دوقطبی و Mosfet در آن واحد استفاده می‌کنند Bicmos می‌گویند.
البته نقطه کار این ترانزیستورها نسبت به دما حساس است وتغییر می‌کند. بنابراین بیشتر در سوئیچینگ بکار می‌‌روند.

۴) ترانزیستور اثر میدان ( FET )


همانگونه که از نام این المان مشخص است، پایه کنترلی آن جریانی مصرف نمی کند و تنها با اعامل ولتاژ و ایجاد میدان درون نیمه هادی ، جریان عبوری از  FET  کنترل می شود. به همین دلیل ورودی این مدار هیچ گونه اثر بارگذاری بر روی طبقات تقویت قبلی نمی گذارد و امپدانس بسیار بالایی دارد.
فت دارای سه پایه با نام های درِین (D ) و سورس( S ) و گیت( G ) است که پایه گیت ، جریان عبوری از درین به سورس را کنترل می نماید. فت ها دارای دو نوع N  کانال و P  کانال هستند. در  فت نوع N  کانال زمانی که گیت نسبت به سورس مثبت باشد جریان از درین به سورس عبور می کند . FET ها معمولاً بسیار حساس بوده و حتی با الکتریسیته ساکن  بدن نیز تحریک می گردند. به همین دلیل نسبت به نویز بسیار حساس هستند.
فت ها در ساخت فرستنده باند FM رادیو نیز کاربرد فراوانی دارند.
معمولاً مقاومت بین پایه درین و گیت از مقاومت پایه درین و سورس بیشتر است که از این طریق می توان پایه درین را از سورس تشخیص داد.

 

تشخیص پایه های ترانزیستور با استفاده از مولتی متر

همونطور که در شکل زیر میبینید، ترانزیستورها یه مدل دیودی دارن که به کمشون میشه پایه های ترانزیستور رو تشخیص داد.
تشخیص پایه های ترانزیستور با استفاده از مولتی متر
خب حالا اگه موتی متر رو در حالت تست دیود بزارید با دو بار تست کردن میتونید پایه ها رو تشخیص بدید.
توجه ۱ : در حالت تست دیود با مولتی متر ولتاژ بین پایه BوE بیشتر از ولتاژ بین پایه های BوC هستش.
منبع : یکی از کتابهای درسی فنی حرفه ای(اسمش خاطرم نیست دقیقا)
مطالعه بیشتر : نحوه تست ترانزیستوربا مولتی متر
توجه ۲ : اصلا به این کار هیچ نیازی نیست :-D، چون ترتیب پایه های ترانزیستور ها به صورت شکل زیر هستش :
 

تشخیص پایه های BJT بدون استفاده از مولتی متر

خب برای این کار شکل های زیر رو ببینید و بسته به نوع BJT شما تریتب پایه هاش ببینید به چه صورت هستش :
تشخیص پایه های BJT بدون استفاده از مولتی متر
 
تشخیص پایه های BJT بدون استفاده از مولتی متر
 
تشخیص پایه های BJT بدون استفاده از مولتی متر
 
تشخیص پایه های BJT بدون استفاده از مولتی متر
 

ترتیب پایه های ترانزیستور bc547

خب اگه به دیتاشیت هر ترانزیستوری مراجعه کنید، ترتیب پایه های اون ترانزیستور رو در صفحات اولیه دیتاشیتش پیدا میکنید، شکل زیر رو از دیتاشیت bc547 من برداشتم :
ترتیب پایه های ترانزیستور bc547
 
 

گروه پرسش و پاسخ الکترونیکی در سروش
مهدی دمیرچیلو گوگل میفرماید : إِنَّ اللّه مَعَ الساچِرین ( خداوند با سرچ کنندگان است )
ارسال دیدگاه
43

1) نظرات غیر فارسی به صورت خودکار حذف میشوند ( حداقل 5 حرف فارسی وارد کنید ).

2) به موارد درخواست پروژه/کد آماده و سوالاتی که بلد نباشم پاسخ داده نمیشه.

3) برای گزاشتن کدهاتون از این سایت استفاده کنید ( طبیعتا لینک کدتون رو باید برای من بفرستید! ) : debian

4) پسورد فایل های سایت : www.dmf313.ir

  1. Avatar

    مهمان

    ناشناس

    heart heart عااااااااااااااالی

  2. Avatar

    مهمان

    مهسا

    سلام
    ببخشید از بین ترانزیستور های اثر میدان و فت کدوم برای میکسر مناسب تر است با دلیل…

  3. Avatar

    مهمان

    سینا

    تشکر خیلی آموزنده بود

  4. Avatar

    مهمان

    حسین

    سلام چه قطعه ای میتوته به جای ترانزیستور گذاشت

    • Avatar

      مهمان

      آریوبرزن

      درود ..به جای ترانریستور میشه یه برد معادل گذاشت که با کمتر از ۷ تا قطفه این معادل سازیه این قطعه انجام میشع..

  5. Avatar

    مهمان

    کاربر

    سلام خسته نباشین
    نموداری میخام که درآن ترانزیستوربدون پیوندباشوکه پارامترهای gmro,gm,vthودمارانشان بدهد.فقط این توضیح مختصررومیدونم
    )gmro,vth,دما)د پارامترهای
    gm باافزایش دماافزایش می یابندوباکاهش دماکاهش میابندوتنهاپارامتر
    بلعکس عمل می کندیعنی باافزایش دماکاهش میابدوباکاهش دماافزایش میابد.
    ممننون میشم راهنمایی کنید

  6. Avatar

    مهمان

    حامد

    عالی

  7. Avatar

    مهمان

    حمیرا و حامد

    سلام
    من تو روستایی هستم که برقمون همیشه در نوسانه
    بین ۱۷۰تا۲۱۰
    واسه همین نمیتونیم از بعضی وسایل برقی مثل کولر استفاده کنیم.خواستم بپرسم ترانزیستور میتونه این مشکلو حل کنه.و اینکه استفاده از این وسیله چقد رو هزینه برق تاثیر داره.
    در انتها مدل مدنظرتون چیه برای خریدش

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      سلام – والا تو بحث آنالوگ زیاد سررشته ندارم – تو گروه تلگرامی زیر مطرح کنید یا تو سایت ECA.IR
      https://telegram.me/joinchat/BFiq5j961QA9TlEkFYMT0Q

      • Avatar

        مهمان

        mamad barghi

        عالی

    • Avatar

      مهمان

      سید داود مدنی

      سلام
      یه دستگاهی هست به اسم استابلایزر که یک جور تثبیت کننده ولتاژ روی ۲۲۰ ولت هستش. بسته به اینکه کدام یک از وسایل خونتون به ولتاژ حساسن میتونید جمع جریان های لازمشون رو حساب کنید و یه استابلایزر با توان مورد نظر بخرید. ولتاژ اگه رو ۱۷۰هم باشه تو خروجی شما ۲۲۰ رو خواهید داشت. ولی قیمتش حدود ۵۰۰ هزار تومنه

    • Avatar

      مهمان

      ناشناس

      سلام با استفاده القاگر میشه

    • Avatar

      مهمان

      رضا

      سلام مدارات زیادی برای تقویت ولتاژ و ثابت نگه داشتن آن وجود دارد ولی بهتر است برای محله خود یک ترانسفورماتور افزاینده یهیه کنید

    • Avatar

      مهمان

      12125

      باید یک ترانسفارماتر افزاینده بخری و قبلا وصل کردن به برق خازن بگذاری
      wink good

  8. Avatar

    مهمان

    مهران

    روشهای تست و برسی ترانزیستورها
    https://cafebazaar.ir/app/com.iranaftab.easyapp.nokattransistor/?l=fa

  9. Avatar

    مهمان

    عبد الله

    سلام بابت مطالب خوبتون خیلی ممنون ، ببخشید مثلا اگه بخواهیم یه لامپ رو با یه ترانزیستور روشن کنیم لامپ رو باید به امیتر وصل کنیم یا به کلکتور؟، به طور کلی مصرف کننده بهتره به امیتر وصل بشه یا به کلکتور؟، ایا در ترانزیستور های pnp وnpn فرق داره ؟ اخه تو اکثر مدارات با ترانزیستور npn مصرف کننده رو به کلکتور وصل میکدند (در مورد pnp ها بی خبرم ) اما به نظر من باید مصرف کننده را به امیتر وصل کنند چرا که (با در نظر گرفتن جهت واقعی جریان) مقداری از جریان امیتر به بیس رفته (هر چند کم) والباقی (اکثریت) بکلکتور می روند پس بهتر است مصرف کننده به ایتر وصل شود.

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      سلام – کتب الکترونیک ۱و۲ دانشجوها رو بخونید.

    • Avatar

      مهمان

      علیرضا آهنی

      سلام.
      به کلکتور وصل کنی بهتره.
      تو کلکتور جریان شدیدی وجود دارد(در حالت تقویت)

  10. Avatar

    مهمان

    جواد

    من وقتی وارد این سایت شدم به خودم گفتم خدا یا اینم از اون سایت های به درد نخوره ولی خلاصت یه چیز دیکه می
    گفت .
    واقعا ماه بود .
    ان شا الله در کارت موفق باشی.

  11. Avatar

    مهمان

    مهدی

    سلام. مرسی بابت مطالب خوب و مفیدتون.اسپیلت ما تو پیک مصرف آف میکنه خواستم ببینم اگه وسیله ای است ک میتونه این مشکل حل کنه معرفی کنید.بازم ممنونم

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      سلام – زیاد تو مدارات آنالوگ چیزی بارم نیس – و اصلا نمیدونم اسپیلت چیه. pardon

  12. Avatar

    مهمان

    علی اکبر

    خیلی مطلبتون خوب بود
    ببخشید فایلی که گذاشتید به اسم انواع ترانزیستور باز نمیشه
    اگر میشه فایل شو برام بفرستید ممنون میشم

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      لینک تصحیح شد.

  13. Avatar

    مهمان

    حسن

    سلام یه ترانزیستور میخواستم معرفی کنید اگه میشه . که قدرت سوئیچش بالا باشه 50-60بار در ثانیه . اگه مقاله ای ادرسی چیزی هست ایمیل کنید.مرسی

    • Avatar

      مهمان

      علیرضا آهنی

      سلام.
      ۲N3904 NPN ترانزیستورخوبی هست. هم کم حجم هست بهرشم حدود۲۰۰ هست.

  14. Avatar

    مهمان

    unknown

    سلام خسته نباشید. لامپ خلا و ترانزیستور یکین؟ اگه یکی نیستن فرقشون چیه؟

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      سلام
      متاسفانه اطلاع ندارم

    • Avatar

      مهمان

      امین

      لامپ های خلا حرکت الکترون ها رو در محیطی نزدیک ب خلا تشدید میکنن و آند و کاتد دارن اما ترانزیستور ها با پیوند p-n ساخته شدن و 3 پایه دارن بجز تقویت عمل سوییچ زنی هم انجام میدن
      هزینه ی تولیدشون از لامپ های خلا کمتره و ولتاژ کاریشون پایین تره توان مصرفیشون کمتره و . . .

  15. Avatar

    مهمان

    جابر

    اغاااااا دمت گرم خیلی حال کردم

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      داداش آغا به آغا محمد خان میگفتن من که آغا نیستم
      معنی آغا رو که حتما میدونی و یا حداقل آغا محمد خان رو که میشناسی

  16. Avatar

    مهمان

    حسین اسدی لک

    لایک

  17. Avatar

    مهمان

    ali

    علی بود مرسیییییی

  18. Avatar

    مهمان

    پارسا

    سلام دستت درد نکنه باعث شدی نمره رباتیکمو ۲۰ بگیرم :))))

  19. Avatar

    مهمان

    ساسان

    عام دمت گرم!
    تلاشتون جای تشکر بسیار داره
    من خیلی از مطالبتون رو خوندم
    فقط به این جنبه نگاه نکنید که شاید مطالبتون برای بچه های رشته الکترونیک و برق ساده به نظر بیاد
    برای منی که مکانیک میخونم و هدفم مختصر آشنایی با این مباحثه عالیه
    بازم دمت گرم و سرت خوش باد!

    • Avatar

      مهمان

      فرهاد روشن

      سلام،نظم وترتیب خیلی خوب بود

  20. Avatar

    مهمان

    darya

    سلام کلی تشکربابت مطالب جالب سایت اولین باربودکه یه سایتوانقدروارسی کردم ونظردادم چون بنظرم واقعاواسش کارشده ممنون ازشما

  21. Avatar

    مهمان

    MGH

    عامو لایک داری مرسی

  22. Avatar

    مهمان

    کتایون

    عالیییییییییییییییی ممنون خیلی کمکم کرد دمتون گرم

  23. Avatar

    مهمان

    علی بذرگری

    عالی بود ممنون خدا پیرت کنه

    • مهدی دمرچیلو

      نویسنده این مطلب

      مهدی دمرچیلو

      laugh

      • Avatar

        مهمان

        110

        سلام دمت گرم مهندس
        در پناه حق

  24. Avatar

    مهمان

    محمد حسین افخمی فر

    خیلی عالی بود. به قول مهندس مهران کوتاه و مختصر و مفید. اجرکم عندالله

  25. Avatar

    مهمان

    مهندس مهران

    دمتون گررررم کوتاهو مختصر عالی smile