ترانزیستور

از قطعات الکترونیک پرکاربرد در وسایل الکترونیکی، می‌توان به ترانزیستور اشاره کرد؛ قطعه‌ای که قابلیت کنترل و یا تقویت جریان الکتریکی را داشته و کاربرد گسترده‌ای دارد. در ادامه، قصد داریم به معرفی جامعی درباره این قطعه بپردازیم.

آشنایی با ترانزیستور

Transistor یکی از قطعه‌های الکترونیکی است که نیمه‌هادی، مینیاتوری و سه ترمینال بوده و سیگنال‌های الکترونیکی را، برای مثال در تلویزیون و رادیو، تقویت می‌کند؛ این کار با دریافت یک جریان کوچک و تبدیل آن به جریانی بزرگ‌تر صورت می‌گیرد. پیش از اختراع این قطعه، برای رسیدن به هدفی که گفته شد، از لوله‌های خلأ استفاده می‌شد اما امروزه که این لوله‌ها جایگزینی پیدا کرده‌اند، کاربردشان محدودتر شده است.

ماده اصلی تشکیل‌دهنده این قطعه معمولاً سیلیکون (Si) است، هرچند گاهی اوقات از آرسنید گالیم (GaAS) و یا ژرمانیوم نیز برای این منظور استفاده می‌شود. سیلیکون در حالت عادی ماده‌ای نیمه‌رسانای جریان الکتریکی است، اما هنگام تولید و در مرحله‌ای به نام دوپینگ، الکترون آزاد که دارای جریان الکتریکی است وارد آن شده و رسانا می‌شود. همان‌طور که پیش‌تر گفته شد، قطعه Transistor از سه ترمینال یا پایه تشکیل شده است، بنابراین در ادامه به توضیح مختصری درباره این سه پایه می‌پردازیم:

پایه بیس

وظیفه فعال‌کردن قطعه را دارد؛ همچنین به دو پایه دیگر نیز، اجازه عبور جریان را می‌دهد.

پایه کلکتور

کلکتور، پایه‌ای مثبت به حساب می‌آید و روش تشخیص آن، عدد ولتاژ پایین‌تری است که نشان می‌دهد.

پایه امیتر

امیتر، پایه‌ای منفی به حساب می‌آید و روش پیداکردن آن، مقدار ولتاژ بالاتری است که نمایش می‌دهد.

انواع ترانزیستور

به‌طورکلی، این قطعه از لحاظ ساختار به دو دسته اتصال دوقطبی یا BJT و اثر میدانی یا FET تقسیم می‌شود. از لحاظ اندازه نیز، انواع SMD، dip و قابلمه‌ای از آن وجود دارد. در ادامه، به معرفی ترانزیستور اتصال دوقطبی و اثر میدانی می‌پردازیم.

اتصال دوقطبی (BJT)

اتصال دوقطبی از متداول‌ترین و پراستفاده‌ترین انواع Transistor است که خود به دو نوع NPN و PNP تقسیم می‌شود. اتصال دوقطبی، دارای سه پایانه یا ترمینال با نام‌های بیس، کلکتور و امیتر است که پیش‌تر درباره هرکدام از آنها توضیحاتی مختصر ارائه دادیم. BJT قابلیت تقویت سیگنال الکتریکی و یا خاموش و روشن‌کردن آن را دارد. درباره تفاوت بین اتصال دوقطبی NPN و PNP نیز باید گفت که در NPN، الکترون‌ها از امیتر به سمت بیس رفته و کلکتور آنها را جمع‌آوری می‌کند اما در PNP، رسانش بدون حضور الکترون به وجود می‌آید و پایه بیس، جریان بین امیتر و کلکتور را کنترل می‌کند.

اثر میدانی (FET)

این نوع نیز کاربرد بسیار گسترده‌ای داشته و همواره مورداستفاده قرار می‌گیرد. در این قطعه، دوباره شاهد سه  پایه مانند امیتر، کلکتور و بیس، اما با نام‌های سورس، درین و گیت هستیم. درباره عملکرد این پایه‌ها، باید گفت که پایه گیت، ولتاژ بین درین و گیت را کنترل می‌کند که این کار، باعث فعال‌شدن قطعه می‌شود. از کاربردهای FET می‌توان به تقویت‌کننده‌هایی از نوع کم نویز، تقویت‌کننده‌های بافر و سوئیچ آنالوگ اشاره کرد.

کاربردهای ترانزیستور

این قطعه، کاربردهای گسترده‌ای مانند استفاده به‌عنوان سوئیچ، تقویت‌کننده و تراشه دارد که در صنایع مختلفی مانند تلفن همراه، کامپیوتر، ریزپردازنده، تلفن، رادیو، ماشین‌حساب، هوا و فضا و... به کار می‌رود.

جمع‌بندی

در این مطلب، به معرفی یکی دیگر از قطعات الکترونیک پرکاربرد در دنیای تکنولوژی پرداختیم که اغلب به‌عنوان تقویت‌کننده و گاهی به‌عنوان سوئیچ و کنترل جریان استفاده می‌شود. اگر قصد خرید ترانزیستور را دارید، می‌توانید به آگنیز مراجعه کنید که فروشگاهی معتبر و مطمئن در این زمینه است.