Сайт установщиков

Главная Статьи Уроки установщиков Биполярный транзистор

Биполярный транзистор

Суббота, 15 Декабрь 2012 21:46
Транзистор — это полупроводниковый прибор, который может усиливать слабые сигналы и управлять большой мощностью при помощи относительно слабых воздействий.
 
Рисунок 48. Транзистор управляет большим током при помощи малого
 
Транзистор, в отличие от диода, имеет 3 вывода. У биполярных транзисторов эти выводы называются база, эмиттер и коллектор.
 
Рисунок 49. Виды корпусов биполярных транзисторов
 
Состоит биполярный транзистор из кристалла полупроводника (в нем имеются границы сочетания полупроводников с разными типами проводимости), корпуса и металлических выводов, которыми транзистор впаивается в электрическую цепь.
 
Биполярные транзисторы бывают двух типов — n-p-n и p-n-p.
 
Рисунок 50. Типы биполярных транзисторов
 
p-n-р транзисторы пропускают ток от эмиттера к коллектору, n-p-n — наоборот. В n-p-n транзисторах основные носители заряда — электроны, а в p-n-p — так называемые «дырки», которые менее мобильны (в смысле скорости переноса мощности), соответственно п-р-п транзисторы быстрее переключаются в общем случае.
 
В сигнализациях StarLine используются современные компактные транзисторы, предназначенные для поверхностного монтажа ( SMD-монтаж)
Рисунок 51. SMD-транзистор
 
Транзистор проявляет свои усилительные свойства в трех видах основных схем: схема с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ) и общим коллектором (ОК).
 
Рисунок 52. Схема включения биполярного транзистора «общий эмиттер»
 
При включении транзистора по схеме ОЭ входной сигнал поступает между базой и эмиттером, а нагрузка включена между коллектором и источником питания. Такая схема является наиболее распространенной, так как она дает наибольшее усиление по мощности (в тысячи раз).
 
Достоинствами схемы с общим эмиттером являются: большой коэффициент усиления по току и большее, чем у схемы с общей базой, входное сопротивление.
 
Кроме того, для питания схемы требуются два однополярных источника, то есть, на практике можно обойтись одним источником питания.
 
Единственным серьезным недостатком является худшие температурные и частотные свойства по сравнению со схемой с общей базой.
 
Рисунок 53. Схема включения биполярного транзистора «общая база»
 
В схеме ОБ входной сигнал подается на эмиттер и базу, а нагрузка подключается между коллектором и источником питания. Входная цепь транзистора представляет собой открытый эмиттерный переход, поэтому входное сопротивление мало (десятки Ом).
 
Недостатки схемы: не усиливает ток и для ее питания требуется два разных источника напряжения. Но схема с общей базой имеет хорошие температурные и частотные свойства.
 
Рисунок 54. Схема включения биполярного транзистора «общий коллектор»
 
В схеме О К входной сигнал поступает на переход эмиттер-база, проходит через нагрузку, а сама нагрузка подключается к эмиттеру и источнику питания. В этой схеме выходное напряжение равно входному, поэтому она получила название «эмиттерный повторитель». При включении общего коллектора напряжение сигнала не усиливается, а лишь повторяется. При этом эмиттерная нагрузка может быть очень небольшой, выходное сопротивление усилителя измеряется сотнями и даже десятками ом. В то же время входное сопротивление очень большое — сотни килоом и даже мегаомы.
 
При монтаже автомобильных охранных систем биполярный транзистор чаще всего используется в качестве ключа, который либо заперт (не проводит ток), либо открыт (пропускает ток).
Рисунок 55. Работа транзистора в качестве ключа
 
Отпирание или запирание транзистора в режиме ключа происходит при подаче тока на его базу. Например, часто в описании сигнализации пишут «дополнительный канал выполнен по схеме «открытый коллектор». Это значит, что внутри блока сигнализации спрятан биполярный транзистор n-p-n типа, включенный по схеме ОЭ. При срабатывании этого канала на выходе будет появляться масса (через проводящую структуру транзистора), а в исходном состоянии выход ни к чему не подсоединен.
 
Как правило, выходы, выполненные по схеме «открытый коллектор», допускают небольшой ток нагрузки (до 300 мА). То есть подключить к этому выходу напрямую мощную нагрузку нельзя — оборудование выйдет из строя. Для подключения к такому выходу необходимо использовать дополнительное реле.
Рисунок 56. Схема-подсказка "Транзистор"
  • Оцените материал
    2
Прочитано 2057 раз Последнее изменение Среда, 19 Март 2014 18:27

РАССКАЗАТЬ ДРУЗЬЯМ

Другие материалы в этой категории: « Реле Диоды »

Добавить комментарий

Авторизация через социальные сети:

         


Защитный код
Обновить