Cần hiểu gì về Transistor trước khi vào nghề | Kiến thức kinh điển

► Những kiến thức quan trọng về tự động hoá

 

• Kinh nghiệm khi thiết kế tủ điện => Xem chi tiết
• Kiến thức về động cơ Servo => Xem chi tiết
• Mạch khởi động sao và tam giác => Xem chi tiết
• Làm thợ thì cần biết gì về động cơ AC=> Xem chi tiết
• Những điều cần lưu ý về Encoder => Xem chi tiết 
• Toàn bộ về động cơ bước=> Xem chi tiết 

1/ Transistor là gì ?

Tin hay không khi điện thoại của bạn có hàng trăm nghìn transistor trong đó. Máy tính thì có hàng triệu! Không quá lời khi nói rằng cuộc sống ngày nay sẽ khác rất nhiều nếu transistor không được phát minh.

Tên gọi này xuất phát từ sự hợp nhất của hai từ Transfer (chuyển đổi ) và Resistor (điện trở) để trở thành Transfer Resistor . Rút ngắn 2 từ để trở thành transistor .

Vì vậy, cái tên đó chỉ rằng Transistor có thể thực hiện việc thay đổi điện trở. Việc này sẽ được làm rõ ở sau bài viết. Tóm lại: Transistor là một linh kiện điện tử được tìm thấy trong nhiều loại mạch và được sử dụng để khuếch đại hoặc chuyển đổi tín hiệu điện tử và điện công suất.

2/ Các loại Transistor 

Có nhiều loại transistor khác nhau, mỗi loại có ký hiệu điện tử riêng. Một vài tên:

• BJT hoặc Bipolar Junction Transistor
• Một transistor phổ biến khác là FET hoặc Transistor hiệu ứng trường
• Ngoài ra còn có UJT hoặc transistor liên kết

3/ Chất bán dẫn là gì?

Transistor là một linh kiện bán dẫn. OK…. Vậy chất bán dẫn là gì? Nói một cách dễ hiểu, chất bán dẫn không phải là chất dẫn điện tốt, nhưng cũng không phải là chất cách điện tốt.

Mọi người đều đã nghe nói về Thung lũng Silicon . Vâng, Silicon là một chất bán dẫn, và Thung lũng Silicon là ngôi nhà của một số lượng lớn các nhà phát minh và nhà sản xuất chuyên về transistor và chip mạch tích hợp dựa trên silicon.

Phần lớn các transistor được làm bằng silicon. Một tỷ lệ nhỏ các transistor được làm từ gecmani, một vật liệu bán dẫn khác. 
 

4/ Chữ N và P có nghĩa là gì?

Một transistor cơ bản bao gồm 3 khối, hoặc các miếng silicon được kẹp lại với nhau. Như đã đề cập trước đó, có nhiều loại transistor khác nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào Bipolar Junction Transistor đây có lẽ là loại phổ biến nhất.

► Một câu hỏi hay để hỏi bây giờ là chữ N và P nghĩa là gì?

Giai đoạn đầu tiên của việc chế tạo transistor là quá trình thay đổi các đặc tính dẫn điện của chất bán dẫn bằng cách đưa các tạp chất vào cấu trúc của nó. Quá trình thay đổi dẫn truyền này được gọi là Doping. Nói một cách đơn giản, một miền P sẽ có đặc tính dương và một miền N sẽ có đặc tính âm vì quá trình Doping.
 

4/ Transistor lưỡng cực

Được rồi… .chúng ta biết transistor về cơ bản như là một cái bánh kẹp làm từ 3 khối vật liệu bán dẫn được pha tạp chất để làm cho khối P dương hơn và khối N âm hơn.Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn một BJT.

Có 2 loại BJT. Chúng được đặt tên dựa trên hàm lượng tạp chất của các khối chất bán dẫn trong mỗi khối.
Một được gọi là NPN và cái còn lại được gọi là PNP. Mỗi loại có ký hiệu điện tử riêng. Có một cực kết nối với mỗi phần và mỗi cực được đặt tên là Emitter, Base và Collector.

Chúng tôi cố tình tránh lý thuyết transistor bao gồm các khái niệm về liên kết cộng hóa trị , vùng nghèo và chiều dẫn thuận vì có vô số trang web mà bạn có thể lấy thông tin đó nếu bạn quan tâm. Đây là một vài mẹo dành cho bạn….

Mũi tên luôn là một phần của kết nối Emitter / Base. Những loại transistor có thể được xác định bằng hướng của mũi tên.

5/ Ứng dụng transistor trong dân dụng

5.1/ Transistor như một bộ khuếch đại

Nếu nhìn vào việc điều khiển một điện áp lớn với một điện áp nhỏ, chúng ta có thể nói rằng chúng ta đang thực hiện một quá trình khuếch đại. Một transistor có thể làm điều đó.

5.2/ Transistor như một công tắc

Khả năng hoạt động của transistor như một công tắc hoặc thực hiện chuyển đổi điện trở làm cho nó trở thành một thành phần rất hữu ích trong các ứng dụng công nghiệp.

• Hãy xem cách một transistor hoạt động như một công tắc.
• Phần chuyển đổi điện trở của transistor nằm giữa Collector  và Emitter.
• Công tắc được vận hành bằng cách thay đổi điện áp giữa Base và Emitter.
• Nếu điện áp đầu vào là 0 volt, công tắc mở, điện trở là vô hạn và điện áp đầu ra là +10 vôn.
• Nếu điện áp đầu vào là +10 volt, công tắc đóng, điện trở bằng 0 và điện áp đầu ra là 0 vôn.
• Xem hình bên dưới để hiểu rõ hơn.

5.3/ Transistor radio

Có vô số ứng dụng của transistor. Một ứng dụng có ảnh hưởng to lớn là phát minh ra transistor radio. Trước khi transistor ra đời, radio là những món đồ nội thất lớn cồng kềnh chứa đầy các ống chân không cung cấp khả năng khuếch đại âm thanh cần thiết.

Sau khi phát minh ra transistor, tín hiệu âm thanh ngày nay có thể được thực hiện bởi các transistor nhỏ. Vì vậy, transistor radio trở nên di động và khá nhỏ.

6/ Ứng dụng transistor trong công nghiệp

6.1/ Cảm biến tiệm cận

Transistor cũng được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp. Ví dụ: Các công tắc hành trình truyền thống đang được thay thế bằng các cảm biến tiệm cận.

Đầu ra của cảm biến tiệm cận là một công tắc transistor. Không có bộ phận chuyển động và không có gì bị hao mòn hoặc hỏng hóc, công tắc tiệm cận là chiếm ưu thê hơn trong việc so với công tắc hành trình cơ học.

6.2/ Mô-đun đầu ra PLC

Việc kết hợp transistor vào mô-đun đầu ra PLC là một ví dụ khác về cách transistor được sử dụng trong ngành công nghiệp. Các mô-đun đầu ra PLC hiện nay được chế tạo với các mạch transistor ở đầu ra . Các PLC đời đầu sử dụng chuyển mạch rơ le để vận hành tải.

Thay vì kích một rơ le, một mô-đun PLC có thể điều khiển thiết bị đầu ra bằng công tắc transistor. Một lần nữ không có bộ phận chuyển động. Độ tin cậy tốt hơn và lợi thế nhất định về tốc độ chuyển đổi!

7/ Tóm lược

Hãy xem lại những gì chúng ta đã đề cập trong bài viết này

1. Transistor là linh kiện điện tử dùng trong mạch điện để điều khiển dòng điện lớn hoặc điện áp có hiệu điện thế hoặc dòng điện nhỏ.
2. Từ Transistor xuất phát từ việc ghép 2 từ Transfer và Resistor.
3. Transistor được làm bằng silicon hoặc gecmani là vật liệu bán dẫn.
4. Chất bán dẫn không phải là chất dẫn điện cũng không phải chất cách điện.
5. Các transistor phổ biến nhất là BJT.
6. Hai loại BJT là NPN và PNP
7. BJT được sử dụng để khuếch đại âm thanh và làm thiết bị chuyển mạch điện tử.

Tham khảo: realpars