Что такое транзистор и как он работает

Принцип полупроводникового управления током был известен еще в самом начале ХХ столетия. Невзирая на то, что техники, работающие в сферах радиоэлектроники, знали как функционирует транзистор, они возобновляли создавать устройства на базе криогенных ламп.

Солидную конкуренцию электронным лампам составили единые кремниевые транзисторы только в середине 50-х годов. С всего этого времени электронная индустрия начала бурно расти, а малогабаритные полупроводниковые триоды активно выгоняли энергоемкие лампы со моделей электронных приборов. С возникновением накопленных микросхем, где число транзисторов может добиваться миллионов единиц, полупроводниковая автоэлектроника одержала вескую победу в борьбе за миниатюризацию механизмов.

Что такое транзистор? В сегодняшнем значении транзистором называют полупроводниковый элемент, созданный для изменения характеристик тока и управления им. У стандартного полупроводникового триода присутствует 3 вывода: база, на которую даются знаки управления, эмиттер и коллектор. Есть также основные транзисторы большой производительности.

Потрясает сетка габаритов полупроводниковых механизмов – от нескольких нанометров (бескорпусные детали, применяемые в микросхемах), до см в поперечнике производительных транзисторов, созданных для энергетических агрегатов и индустриального оборудования. Обратные напряжения индустриальных триодов способны достигать до 1000 В.

Конструктивно триод состоит из полупроводниковых оболочек, помещенных в каркасе. Полупроводниками предназначаются материалы на базе кремния, германия, арсенида галлия и прочих химических частей. Сегодня ведутся изучения, готовящие на роль полупроводниковых материалов определенные виды полимеров, и углеродных нанотрубок. Вероятно скоро мы выясним о свежих свойствах графеновых равнинных транзисторов.

Ранее кристаллы полупроводника находились в железных корпусах в качестве шляпок с 3-мя ножками. Такая система была свойственна для точечных транзисторов.

Сегодня конструкции многих прямых, в т. ч. кремниевых полупроводниковых приборов сделаны на базе легированного в некоторых частях монокристалла. Они впрессованы в пластиковые, металлостеклянные либо металлокерамические каркаса. У определенных из них есть выступающие металлические пластинки для отвода тепла, которые укрепляются на радиаторы.

Электроды современных транзисторов размещены в 1 ряд. Такое размещение ножек комфортно для автоматической комплектации плат. Выводы не метятся на корпусах. Вид электрода вычисляется по справочникам либо методом измерений.

Для транзисторов применяют кристаллы полупроводников с различными текстурами, вида p-n-p или n-p-n. Они различаются полярностью напряжения на электродах.

По принципу действия и зданию отличают полупроводниковые триоды:

равнинные;
полярные;
смешанные.

Эти транзисторы осуществляют одинаковые функции, но есть расхождения в целом их работы.

Равнинные. Этот тип триодов еще называют униполярным, из-за спортивных параметров – у них течет поток лишь одной полярности. По зданию и виду управления эти устройства разделяются на 3 вида:

Транзисторы с правящим p-n переходом.
С отдельным затвором (могут быть с интегрированным или с вызванным каналом).
МДП, со текстурой: металл-диэлектрик-проводник.
Характерная линия отдельного затвора – содержание диэлектрика между ним и каналом.

Детали крайне восприимчивы к неподвижному электричеству.

Равнинные транзисторы употребляют мало энергии. Они могут работать более одного года от незначительный батарейки либо аккумулятора. Вследствие этого они обнаружили обильное применение в современных электронных приборах, таких как пульты дистанционного управления, мобильные гаджеты и т.п.

Полярные. Про это виде транзисторов очень много произнесено в подразделе «Базовый принцип работы». Стоит отметить только, что наименование «Биполярный» устройство приобрело из-за возможности впускать заряды обратных знаков через 1 канал. Их отличительной чертой является невысокое выходящее противодействие.

Транзисторы развивают знаки, работают как переключательные устройства. В цепь коллектора можно подключать довольно производительную нагрузку. Благодаря огромному току коллектора можно снизить противодействие перегрузки.

Смешанные. В целях достижения некоторых спортивных характеристик от использования одного разрывного элемента создатели транзисторов создают смешанные конструкции. В их числе стоит отметить:

полярные транзисторы с засланными и их модель резисторами;
композиции из 2-ух триодов (одинаковых либо различных строений) в одном каркасе;
лямбда-диоды – соединение 2-ух равнинных триодов, производящих участок с негативным противодействием;
конструкции, в которых полевой триод с отдельным затвором управляет полярным триодом (используются для управления электрическими моторами).

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий