در این پست از سایت اِمیک, با ترانزیستور و کاربرد ان و چگونگی عملکرد و نحوه تست ان اشنا خواهیم شد. سعی کردم که وارد مباحث تخصصی در مورد ترانزیستور نشوم و بطور خلاصه و مفید با این قطعه الکترونیکی اشنا شویم.
ترانزیستور چیست؟
همانطور که می دانید ترانزیستور یکی از پر استفاده ترین قطعات الکترونیکی می باشد که در مدارات و پروژه های مختلفی از ان استفاده می شود. هر ترانزیستور دارای سه پایه می باشد که با نام های بیس (b) , کلکتور (c) و امیتر (e) مشخص می شود.
ترانزیستورها در مجموع به 2 دسته تقسیم می شوند:
- ترانزیستور منفی (NPN)
- ترانزیستور مثبت (PNP)
در زیر اشکال و نماد فنی هر کدام از انها را مشاهده می کنید:
نکته مهم در مورد ترانزیستورها این است که برای استفاده از انها باید بتوانید پایه های ان را به طور صحیح پیدا کنید. چون ترتیب پایه های هر ترانزیستور, بسته به کارخانه سازنده ان متفاوت است. به وسیله اهم متر یا دستگاه تست کننده ترانزیستور که مدار ان را قبلا در سایت قرار داده بودم, می توانید سالم بودن ترانزیستور و ترتیب پایه های ان را تشخیص دهید.
نحوه تشخیص پایه ها و سالم بودن ترانزیستور :
همانطور که می دانید اهم متر یک سیم سیاه (منفی) و یک سیم قرمز (مثبت) دارد. سلکتور اهم متر را در حالت 10× قرار دهید. همچنین می توانید از مدار تست ترانزیستور که قبلا در سایت قرار داده بودم نیز استفاده کنید.
اگر ترانزیستور از نوع منفی باشد, وقتی سیم سیاه به بیس و سیم قرمز به کلکتور یا امیتر وصل شود, باید عقربه اهم متر حرکت کند و یا لامپ دستگاه تست کننده روشن شود. به این ترتیب هم بیس ترانزیستور پیدا می شود و هم سالم بودن ان مشخص می گردد.
در صورتی که ترانزیستور از نوع مثبت باشد, وقتی سیم قرمز به بیس و سیم سیاه به کلکتور یا امیتر متصل شود, باید عقربه اهم متر حرکت کند و یا لامپ دستگاه تست کننده روشن شود. به این ترتیب در ترانزیستور مثبت یا PNP هم بیس ان پیدا می شود و هم سالم بودن ان مشخص می گردد.
معمولا شماره ترانزیستورهای مثبت با حرف A و ترانزیستورهای منفی با حرف C, D و BC شروع می شود.
نکته: در حال حاضر به راحتی می تونید با سرچ کردن شماره ترانزیستور خود در اینترنت, ترتیب پایه های ان را مشاهده کنید. بنابراین روش بالا در زمانی که دسترسی به اینترنت نداشتید یا اینکه شماره ترانزیستور به هر دلیلی پاک شده بود, می تونید از این روش استفاده کنید.
کاربرد ترانزیستورها :
به طور کلی ترانزیستورها دو کاربرد یا استفاده کلی دارند.
- حالت تقویت کنندگی
- حالت کلیدی (سویچینگ)
در ادامه با این دو حالت استفاده از ترانزیستور بیشتر اشنا خواهیم شد.
حالت تقویت کنندگی :
یکی از بیشترین استفاده از ترانزیستورها, در حالت تقویت کنندگی می باشد. که در این حالت معمولا پایه بیس ورودی سیگنال و پایه کلکتور خروجی می باشد. هدف از تقویت سیگنال, افزایش دامنه ان می باشد. به عنوان مثال دامنه سیگنال خروجی میکروفن خازنی بسیار کم است و بنابراین در بلندگو قادر به شنیدن ان نیستیم و در نتیجه برای افزایش دامنه سیگنال خروجی میکروفن خازنی با استفاده از ترانزیستور ان را افزایش می دهیم و بعد به بلندگو متصل می کنیم. در سایت مدارات پیش تقویت کننده مختلفی برای میکروفن خازنی قرار داده شده که می توانید مشاهده کنید.
گاهی اوقات دامنه سیگنال بقدری کوچک است که باید دو بار تقویت شود. در این حالت از دو ترانزیستور استفاده می شود.
حالت کلیدی یا سویچینگ :
زمانی از ترانزیستور در این حالت استفاده می کنیم که بخواهیم با یک ولتاژ بسیار کوچک یک ولتاژ بسیار بزرگی را کنترل کنیم. در این حالت ترانزیستور مانند یک شیر اب عمل می کند که ورودی ان کلکتور و خروجی ان امیتر می باشد. و پایه بیس نیز وظیفه باز و بسته کردن مسیر اب را دارد. در ترانزیستور نیز با اعمال یک سیگنال بسیار کوچک به پایه بیس, می توان مسیر کلکتور امیتر را برای عبور جریان الکتریکی باز کرد. در شماتیک زیر عملکرد ترانزیستور در حالت کلیدی یا سویچینگ را مشاهده می کنید:
در مدار بالا با قرار دادن انگشت خود روی نقطه ای که با A مشخص شده است, مسیر کلکتور-امیتر باز شده (یا به عبارتی کلکتور-امیتر اتصال کوتاه شده) و LED روشن می شود. و دلیل ان نیز این است که انگشت شما مقدار کمی ولتاژ دارد که این ولتاژ باعث تحریک بیس شده و ترانزیستور مسیر کلکتور-امیتر را برای عبور جریان باز می کند که این کار مانند وصل کردن یک کلید می باشد. وقتی که انگشت خود را از روی پایه بیس بردارید LED دوباره خاموش می شود.
در زیر یک مدار ساده را مشاهده می کنید که در ان از ترانزیستور در حالت سویچینگ استفاده شده است. به مدار زیر فینگرتاچ نیز گفته می شود. عملکرد مدار زیر به این صورت می باشد که با لمس نقطه A لامپ روشن می شود و برای خاموش کردن ان کافی است که یک لحظه کلید K را فشار دهید.
در این مطلب سعی شد که بطور خلاصه و مفید با ترانزیستور اشنا شوید, امیدوارم که این مطلب برای شما مفید باشد.
نظر یادتون نره…
