Транзистор је полупроводнички уређај који су 1947. године у лабораторији Белл измислили Виллиам Схоцклеи, Јохн Бардеен и Валтер Хоусер Браттаин. То је основни градивни елемент било које дигиталне компоненте. Први изумљени транзистор био је тачкасти контакт транзистор . Главна функција а транзистор је појачавање слабих сигнала и њихово регулисање у складу с тим. Транзистор угрожава полупроводничке материјале попут силицијума или германијума или галијум-арсенида. Постоје класификовани у два типа на основу њихове структуре, БЈТ - биполарни транзистор са спојем (транзистори попут Јунцтион транзистор, НПН транзистор, ПНП транзистор) и ФЕТ транзистор са ефектом поља (транзистори попут транзистора са функцијом споја и транзистор металног оксида, Н-канални МОСФЕТ , П-канални МОСФЕТ) и функционалност (попут транзистора са малим сигналом, малог преклопног транзистора, транзистора снаге, транзистора високе фреквенције, фототранзистора, унијункционих транзистора). Састоји се од три главна дела: емитера (Е), базе (Б) и колектора (Ц), или извора (С), одвода (Д) и врата (Г).

Шта је транзистор снаге?

Трочелни уређај који је посебно дизајниран за контролу јачине напона високе струје и руковање великим бројем нивоа снаге у уређају или колу је транзистор снаге. Тхе класификација транзистора снаге укључи следеће.

Транзистор са биполарним спојем (БЈТ)
Полупроводнички пољски транзистор са металним оксидом (МОСФЕТ-ови)
Статички индукциони транзистор (СИТ)
Биполарни транзистор са изолованом капијом (ИГБТ).

Транзистор за биполарни спој

БЈТ је биполарни спојни транзистор који може да рукује са два поларитета (рупе и електрони), може се користити као прекидач или као појачало, а такође је познат и као уређај за контролу струје. Следе карактеристике а Снага БЈТ , су

Има већу величину, тако да кроз њу може проћи максимална струја
Напон пробоја је висок
Има већу струју и велику снагу руковања
Има већи пад напона у стању
Примена велике снаге.

МОС-транзистор са ефектом поља-ефекат поља-оксида-метала- (МОСФЕТ) -ФЕТ

МОСФЕТ је под-класификација ФЕТ транзистора, то је трокраки уређај који садржи извор, базу и одводне терминале. МОСФЕТ функционалност зависи од ширине канала. То јест, ако је ширина канала широка, ради ефикасно. Следе карактеристике МОСФЕТ-а,

Такође је познат као регулатор напона
Није потребна улазна струја
Висока улазна импеданса.

Статички индукциони транзистор

То је уређај који има три терминала, велике снаге и фреквенције који је вертикално оријентисан. Главна предност статичког индукционог транзистора је у томе што има већи пробој напона у поређењу са транзистором са ефектом поља. Следе карактеристике статичког индукционог транзистора,

статички индукциони транзистор

Дужина канала је кратка
Бука је мања
Укључивање и искључивање је неколико секунди
Отпор терминала је низак.

Биполарни транзистор са изолованом капијом (ИГБТ)

Као што и само име говори, ИГБТ је комбинација ФЕТ и БЈТ транзистора чија се функција заснива на његовој капији, где се транзистор може укључити или искључити у зависности од капије. Обично се примењују у уређајима за енергетску електронику попут претварача, претварача и напајања. Следе карактеристике биполарног транзистора са изолованим капијама (ИГБТ),

биполарни-транзистор са изолованом капијом- (ИГБТ)

На улазу у коло, губици су мањи
већи добитак снаге.

Структура транзистора снаге

Моћни транзистор БЈТ је вертикално оријентисани уређај који има велику површину пресека са наизменичним слојевима П и Н типа који су повезани заједно. Може се дизајнирати помоћу П-Н-П или ан Н-П-Н транзистор.

пнп-и-нпн-транзистор

Следећа конструкција приказује тип П-Н-П, који се састоји од три терминала емитер, постоље и колектор. Тамо где је терминал емитора повезан са високо допираним слојем н-типа, испод којег је присутан умерено допирани п-слој концентрације 1016 цм-3 и благо допираним слојем н-слоја концентрације 1014 цм-3, који је такође назван подручје наноса колектора, где подручје наноса колектора одлучује о напону пробоја уређаја и на дну има слој н + који је високо допирани слој н-типа концентрације 1019 цм-3, где се колектор нагриза за кориснички интерфејс.

НПН-снага-транзистор-конструкција

Рад моћног транзистора

Снажни транзистор БЈТ ради у четири региона рада

Одсечени регион
Активни регион
Регија квази засићења
Регија јаког засићења.

За транзистор снаге се каже да је у прекинутом режиму ако је н-п-н транзистор снаге повезан уназад склоност где

случај (и): Основни прикључак транзистора повезан је са негативним, а емитерски прикључци транзистора повезан са позитивним и

случај (и): Колекторски прикључак транзистора повезан је с негативом, а основни прикључак транзистора повезан је с позитивним који је основни емитер, а колекторски емитер је у обрнутом пристраности.

пресјечни-регион-снаге-транзистор

Стога неће бити протока излазне струје на базу транзистора где је ИБЕ = 0, а такође неће бити ни излазне струје која пролази кроз колектор до емитора, јер је ИЦ = ИБ = 0, што указује да је транзистор у искљученом стању. одсечени регион. Али мали део протока струје цурења баца транзистор из колектора у емитер, тј. ИЦЕО.

Каже се да је транзистор у неактивном стању само када је област емитер базе напредна, а реверзна пристрасност региона колектора и базе. Отуда ће доћи до протока струје ИБ у бази транзистора и протока струје ИЦ кроз колектор до емитора транзистора. Када се ИБ повећа, ИЦ се такође повећава.

транзистор активне регије снаге

За транзистор се каже да је у фази квази засићења ако су база-емитер и база колектора повезани у предусмеру прослеђивања. Каже се да је транзистор у јакој засићености ако су емитер базе и база колектора повезани у предусмеру прослеђивања.

транзистор регије засићења

В-И излазне карактеристике енергетског транзистора

Излазне карактеристике се могу графички калибрисати као што је приказано доле, где к оса представља ВЦЕ, а и оса ИЦ.

излазне карактеристике

Доњи графикон представља различите регионе попут резане области, активног региона, региона тврдог засићења, квази засићења.
За различите вредности ВБЕ постоје различите тренутне вредности ИБ0, ИБ1, ИБ2, ИБ3, ИБ4, ИБ5, ИБ6.
Кад год нема струјног тока, то значи да је транзистор искључен. Али мало је тренутних токова који су ИЦЕО.
За повећану вредност ИБ = 0, 1,2, 3, 4, 5. Где је ИБ0 минимална вредност, а ИБ6 максимална вредност. Када се ВЦЕ повећа ИЦЕ такође благо расте. Где је ИЦ = ßИБ, отуда је уређај познат као тренутни управљачки уређај. Што значи да је уређај у активном региону који постоји одређени период.
Када се ИЦ достигне до максимума, транзистор се пребацује у подручје засићења.
Где има два региона засићења, квази засићење и тешко подручје засићења.
За транзистор се каже да је у квази засићеном подручју онда и само ако је брзина пребацивања са укљученог на искључено или искључено на укључено брзо. Ова врста засићења се примећује у апликацији средње фреквенције.
Док је у региону са јаким засићењем транзистору потребно одређено време да се пребаци са укљученог на искључено или искључено на укључено стање. Ова врста засићења примећује се у апликацијама са ниским фреквенцијама.

Предности

Предности снаге БЈТ су,

Појачање напона је велико
Густина струје је велика
Предњи напон је низак
Појачање ширине опсега је велико.

Мане

Мане снаге БЈТ су,

Термичка стабилност је ниска
Бучније је
Контрола је помало сложена.

Апликације

Примене снаге БЈТ су,

Свитцх-моде напајања ( СМПС )
Релеји
Појачала
Претварачи једносмерне у наизменичну струју
Кола за контролу снаге.

ФАК

1). Разлика између транзистора и транзистора снаге?

Транзистор је електронски уређај са три или четири терминала, где се применом улазне струје на пар терминала транзистора може уочити промена струје на другом терминалу тог транзистора. Транзистор делује као прекидач или појачало.

Док транзистор снаге делује као хладњак, који штити коло од оштећења. Веће је величине од нормалног транзистора.

2). У ком делу транзистора се брже пребацује са укљученог на искључено или искључено на укључено?

Моћни транзистор када је у квази засићењу брже се пребацује са укљученог на искључено или искључено на укључено.

3). Шта значи Н у НПН или ПНП транзистору?

Н у транзисторима типа НПН и ПНП представља тип носача наелектрисања који се користе, а код Н-типа већину носача наелектрисања чине електрони. Стога су у НПН два носача наелектрисања Н-типа стиснута П-типом, а у ПНП-у један носач Н-типа наелектрисања је смештен између два носача набоја П-типа.

4). Колика је јединица транзистора?

Стандардне јединице транзистора за електрично мерење су Ампер (А), Волт (В) и Охм (Ω).

5). Да ли транзистор ради на наизменичном или једносмерном напону?

Транзистор је променљиви отпорник који може да ради и на наизменичну и на једносмерну струју, али не може да се претвори из наизменичне у једносмерну или једносмерну у наизменичну.

Транзистор основна компонента а дигитални систем , они су две врсте на основу њихове структуре и на основу њихове функционалности. Транзистор који се користи за управљање великим напоном и струјом је енергетски БЈТ (биполарни транзистор) је транзистор снаге. Познат је и као уређај за контролу напонске струје који ради у 4 регије са искљученом активношћу, квази засићењем и јаким засићењем на основу напајања датог транзистору. Главна предност снажног транзистора је у томе што делује као контролни уређај за струју.