20. Принцип работы биполярного транзистора. 21. Npn- и pnp-транзистор. Npn транзистор обозначение на схеме

Биполярный транзистор. Как найти выводы неизвестного транзистора

Поступил вопрос от нашего читателя:

А что будет, если перепутать вывод «коллектор» и «эмиттер» местами? Транзистор ведь симметричный!? NPN и PNP. Значит неважно, где у него коллектор, а где эмиттер?

Очень интересный вопрос. Ну что же, начнем…

Для опыта мы возьмем простой и всеми нами любимый транзистор КТ815Б:

Соберем знакомую вам схемку:

Для чего я поставил перед базой резистор, читаем здесь.

На Bat1 выставляю напряжение в 2,5 вольта. Если подавать более 2,5 Вольт, то лампочка уже ярче гореть не будет. Скажем так, это граница, после которой дальнейшее повышение напряжение на базе не играет никакой роли на силу тока в нагрузке

На Bat2 я выставил 6 Вольт, хотя лампочка у меня на 12 Вольт. При 12 Вольтах транзистор у меня ощутимо грелся, и я не хотел его спалить. Здесь мы видим, какую силу тока потребляет наша лампочка и даже можем рассчитать мощность, которую она потребляет, перемножив эти два значения.

Ну и как вы видели, лампочка горит и схема нормально работает:

Но что случится, если мы перепутаем коллектор и эмиттер? По логике, у нас ток должен течь от эмиттера к коллектору, потому как базу мы не трогали, а коллектор и эмиттер состоят из N полупроводника.

Но на практике лампочка гореть не хочет.

Потребление на блоке питания Bat2 каких-то 10 миллиАмпер. Значит, ток через лампочку все-таки течет, но очень слабый.

Почему при правильном подключении транзистора ток течет нормально, а при неправильном нет? Дело все в том, что виноват сам конструктив транзистора

В транзисторах площадь соприкосновения коллектора с базой намного больше, чем эмиттера и базы. Поэтому, когда электроны устремляются из эмиттера к коллектору, то почти все они «ловятся» коллектором, а когда мы путаем выводы, то не все электроны из коллектора «ловятся» эмиттером.

Кстати, чудом не пробило P-N переход эмиттер-база, так как напряжение подавали в обратной полярности. Параметр в даташите UЭБ макс . Для этого транзистора критическое напряжение считается 5 Вольт, у нас же оно было даже чуть выше:

Итак, мы с вами узнали, что коллектор и эмиттер неравнозначны. Если в схеме мы спутаем эти выводы, то может произойти пробой эмиттерного перехода и транзистор выйдет из строя. Так что, не путайте выводы биполярного транзистора ни в коем случае!

Но как определить точно, где у него какой вывод? Для этого есть несколько способов.

Первый способ

Думаю, самый простой. Скачать на этот транзистор даташит. В каждом нормальном даташите есть рисуночек с подробными надписями, где какой вывод. Для этого вводим в гугл или яндекс крупненькие циферки и буковки, которые написаны на транзисторе, и рядышком добавляем слово «даташит». Пока еще не было такого, чтобы я не отыскивал даташит на какой-то радиоэлемент.

Второй способ.

Думаю, с поиском вывода базы проблем возникнуть не должно, если учесть, что транзистор состоит из двух диодов, включенных последовательно или катодами, или анодами:

Здесь все просто, ставим мультиметр на значок прозвонки «•)))» и начинаем пробовать все вариации, пока не найдем эти два диода. Вывод, где эти диоды соединяются либо анодами, либо катодами — это и есть база. Чтобы найти коллектор и эмиттер, сравниваем падение напряжение на этих двух диодах. Между коллектором и базойом оно должно быть меньше, чем между эмиттером и базой. Давайте проверим, так ли это?

Для начала рассмотрим транзистор КТ315Б:

Э — эмиттер

К — коллектор

Б — база

Ставим мультиметр на прозвонку и базу находим без проблем. Теперь замеряем падение напряжения на обоих переходах. Падение напряжения на базе-эмиттере 794 миллиВольт

Падение напряжения на коллекторе-базе 785 миллиВольт. Мы убедились, что падение напряжения между коллектором и базой меньше, чем между эмиттером и базой. Следовательно, средний синий вывод — это коллектор, а красный слева — эмиттер.

Проверим еще транзистор КТ805АМ. Вот его цоколевка (расположение выводов):

Это у нас транзистор структуры NPN. Предположим, базу нашли (красный вывод). Узнаем, где у него коллектор, а где эмиттер.

Делаем первый замер.

Делаем второй замер:

Следовательно, средний синий вывод — это коллектор, а желтый слева — эмиттер.

Проверим еще один транзистор — КТ814Б. Он у нас PNP структуры. База у него — синий вывод. Замеряем напряжение между синим и красным выводом:

а потом между синим и желтым:

Во фак! И там и там 720 миллиВольт.

Этот способ этому транзистору не помог. Ну не переживайте, для этого есть третий способ…

Третий способ.

Почти в каждом современном муль тиметре есть 6 маленьких отверстий, и рядом какие-то буковки, что-то типа NPN, PNP, E, C, B. Вот эти шесть крохотных отверстий как раз и предназначены для того, чтобы замерять коэффициент бета. Я же эти отверстия буду называть дырками. На отверстия они не очень похожи))).

Ставим крутилку мультиметра на значок «hFE«.

Определяем какой он проводимости, то есть NPN или PNP, в такую секцию его и толкаем. Проводимость определяем расположением диодов в транзисторе, если не подзабыли. Берем наш транзистор, которые в обе стороны показал одинаковое падение напряжения на обоих P-N переходах, и суем базу в ту дырочку, где буковка «В».

Далее суем оставшихся два вывода в дырочки С и Е в этом ряду и смотрим на показания мультика:

Базу не трогаем, а тупо меняем местами два вывода. Опа-на, мультик показал намного больше, чем в первый раз. Следовательно, в дырочке Е находится в настоящее время эмиттер, а в дырочке С — коллектор. Все элементарно и просто ;-).

Четвертый способ

Думаю, является самым легким и точным способом проверки распиновки транзистора. Для этого достаточно приобрести Универсальный R/L/C/Transis tor-metr и сунуть выводы транзистора в клеммы прибора:

Он сразу вам покажет, жив ли ваш транзистор. И если он жив, то выдаст его распиновку.

Сделаем глубокомысленные выводы из всего выше сказанного и показанного.

Выводы транзистора путать нежелательно. Если обратное напряжение на переходе база-эмиттер превысит допустимое, то транзистор может крякнуть. Чтобы найти базу и проводимость транзистора, достаточно узнать расположение диодов, из которых он состоит. Для того, чтобы узнать расположение других двух выводов, можно воспользоваться описанием на транзистор (этот способ железный), замерять падение напряжения но обоих переходах (на коллектор-базе оно меньше), либо воткнуть транзистор в колодку мультиметра, для измерения коэффициента бета (при верной цоколевке коэффициент бета будет больше).

Продолжение——->

<——-Предыдущая статья

www.ruselectronic.com

20. Принцип работы биполярного транзистора. 21. Npn- и pnp-транзистор.

Разрез биполярного транзистора (bipolar junction transistor, или BJT) схематически показан на рисунке слева вверху. Он образуется двумя P-N переходами, соединенными встречно. В данном случае очень тонкая внутренняя область, называемая базой, имеет р-проводимость, а весь транзистор имеет структуру n-p-n (существуют также транзисторы p-n-p). К правому переходу прикладывается внешнее положительное напряжение, повышающее его потенциальный барьер, как показано на рисунке слева внизу. Тогда при понижении потенциального барьера левого перехода отрицательным внешним напряжением электроны пойдут в базу, но в силу ее очень малой толщины тут же достигнут правого перехода и будут подхвачены положительным напряжением правой области, переходя в нее. Следуя этому поведению электронов, левая область называется эмиттером, а правая – коллектором. То же самое будет и для дырок в p-n-p транзисторе.

Очень небольшая часть электронов, перешедших в базу соединится с дырками и взаимоуничтожится (рекомбинирует), эти носители образуют электрический ток базы. Основной ток пойдет в коллектор. Наиболее распространенная схема усиления с общим эмиттером приведена в центре рисунка. Она аналогична схеме включения лампового триода на рис.7, при этом коллектор похож на анод, а эмиттер на катод. Однако существует довольно существенное отличие: в лампах работают без тока сетки, тогда как в транзисторе принципиально должен быть ток базы. Это означает, что транзистор по этой схеме имеет сравнительно с лампой низкое входное сопротивление. Приведенный справа внизу на рисунке эмиттерный повторитель аналогичен катодному повторителю. Его усиление по напряжению примерно равно 1 (нет усиления), однако входные токи базы значительно меньше, то есть входное сопротивление выше, чем в усилителе с общим эмиттером. Усилительные свойства транзистора характеризуются статическим коэффициентом передачи тока h 21Э , приводимым в справочниках для схемы с общим эмиттером. Этот коэффициент дается для определенного режима по постоянному току (напряжение между коллектором и эмиттером, ток коллектора или эмиттера) и показывает во сколько раз ток коллектора больше тока базы (иначе, коэффициент усиления по току β).

22. Классы работы усилителя.

Выбор рабочей точки усилителя определяет класс работы усилителя, изображенный на рисунке. Класс А предполагает работу всего сигнала в пределах линейной области и обеспечивает самые малые искажения сигнала, однако при низком к.п.д. Например, на приведенной схеме в резисторе нагрузки теряется по постоянному току значительная мощность при большой постоянной составляющей тока. Снизив постоянную составляющую тока в рабочей точке до нуля, получаем класс В. С целью дальнейшего уменьшения потерь мощности по постоянному току в коллекторном резисторе прибегают к комплементарной паре транзисторов (n-p-n и p-n-p), включенных последовательно, как показано на рисунке справа . Каждый из транзисторов пары работает в одном полупериоде синусоиды сигнала, как показано в центе рисунка, во втором полупериоде он закрыт. Однако на практике трудно настроить усилитель, чтобы на выходе оба полупериода точно стыковались, на рисунке эта нестыковка преувеличена, что приведет к искажениям сигнала. По этой причине используется промежуточный класс АВ.

studfiles.net

Транзисторы. Общие сведения.

Что такое транзистор?

Транзистор – электронный полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. Если быть точнее, то транзистор позволяет регулировать силу электрического тока подобно тому, как водяной кран регулирует поток воды. Отсюда следуют две основные функции прибора в электрической цепи — это усилитель и переключатель.

транзистор как усилитель и переключатель

Существует бесконечное множество разных типов транзисторов – от огромных усилителей высокой мощности размером с кулак, до миниатюрных переключателей на кристалле процессора размером в считанные десятки нанометров (в одном метре 109 нанометров).

Что значит слово «транзистор» и как это связано с его работой?

Слово «транзистор» происходит от двух английских слов — «transfer» (переносить) и «resistor» (сопротивление). Что можно буквально перевести, как «переходное сопротивление». Однако, лучше всего для описания работы этого прибора, подойдет название «переменное сопротивление». Поскольку в электронной цепи, транзистор ведет себя именно как переменное сопротивление. Только если у таких переменных резисторов, как потенциометр и обычный выключатель, нужно менять сопротивление с помощью механического воздействия, то у транзистора его меняют посредством напряжения, которое подается на один из электродов прибора.

Обозначения и типы транзисторов.

Устройство и обозначение транзисторов разделяют на две большие группы. Первая – это биполярные транзисторы (БТ) (международный термин – BJT, Bipolar Junction Transistor). Вторая группа – это униполярные транзисторы, еще их называют полевыми (ПТ) (международный термин – FET, Field Effect Transistor).

Полевые, в свою очередь, делятся на транзисторы с PN-переходом (JFET — Junction FET) и с изолированным затвором (MOSFET- Metal-Oxide-Semiconductor FET) .

Применение биполярных транзисторов.

На сегодняшний день биполярные транзисторы получили самое широкое распространение в аналоговой электронике. Если быть точнее, то чаще всего их используют в качестве усилителей в дискретных цепях (схемах, состоящих из отдельных электронных компонентов).

Также нередко отдельные БТ используются совместно с интегральными (состоящими из многих компонентов на одном кристалле полупроводника) а налоговыми и цифровыми микросхемами. В этом возникает необходимость, например, когда нужно усилить слабый сигнал на выходе из интегральной схемы, обычно не располагающей высокой мощностью.

Применение полевых транзисторов.

В области цифровой электроники, полевые транзисторы, а именно полевые транзисторы с изолированным затвором (MOSFET), практически полностью вытеснили биполярные благодаря многократному превосходству в скорости и экономичности. Внутри архитектуры логики процессоров, памяти, и других различных цифровых микросхем, находятся сотни миллионов, и даже миллиарды MOSFET, играющих роль электронных переключателей.

hightolow.ru

Обозначение - транзистор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Обозначение - транзистор

Cтраница 1

Обозначение транзисторов, разработанных до 1964 г., состоит из трех элементов. [1]

Обозначения транзисторов, ламп, резисторов, конденсаторов и других узлое и деталей на схемах и в тексте справочной книги приведены такие же, как и в паспортах телевизоров с целью их идентификации. [2]

Обозначения транзисторов имеют три элемента. [3]

Обозначение транзисторов состоит из четырех элементов. Четвертый элемент-буква, указывающая разновидность типа из данной группы транзисторов. [4]

Если обозначение транзистора, нанесенное на его корпусе, стерлось или нет под рукой справочника по полупроводниковым приборам, то для определения цоколевки транзистора и структуры его проводимости можно воспользоваться тестером. [5]

Система обозначений транзисторов и основные данные некоторых типов этих транзисторов приведены в приложении. [7]

Ныне введено новое, семиэлементное обозначение транзисторов, отличающееся от существующего трехзначным номером разработки. [8]

Третий элемент обозначения транзисторов ( табл. 6.3) определяет их классификацию по группам рассеиваемых мощностей ( малая, средняя, большая) и граничной частоте / гр коэффициента передачи тока. [9]

В табл. 6.1 приведены обозначения транзисторов с p - n - переходом. [10]

На рис. 29 показано обозначение транзистора, применяемое на принципиальных схемах. Часто это обозначение дается без кружка вокруг электродов. База является входным электродом; между эмиттером и базой подается входной сигнал. Коллектор является выходным электродом; выходной сигнал снимается между коллектором и базой. [12]

В настоящее время вводится новое, семиэлементное обозначение транзисторов, отличающееся от существующего трехзначным номером разработки. [14]

В настоящее время действует система обозначения транзисторов, состоящая из четырех элементов. [15]

Страницы: 1 2 3

www.ngpedia.ru

Каталог товаров