Перейти до основного контенту

Різновиди транзисторів: від плазматрона до біполярного

3 хв читання
343 переглядів
Транзистори є одним з основних елементів електроніки, які відповідають за посилення сигналів та переключення електричних схем. Існує безліч різновидів транзисторів, кожен з яких має свої особливості та застосування.Одним з найранніших різновидів транзисторів був плазматрон, розроблений у 1948 році. Плазматрон являв собою вакуумний прилад, в якому електрони переміщалися через газову плазму. Однак плазматрони мали ряд недоліків, таких як складність виготовлення та низька надійність, через що вони були практично повністю витіснені іншими типами транзисторів.Серед сучасних транзисторів одним з найпоширеніших є біполярний транзистор. Він складається з трьох шарів напівпровідникового матеріалу, причому два з них мають протилежні типи провідності. Біполярні транзистори широко використовуються в підсилювальних і комутаційних схемах завдяки своєї надійності та ефективності.Однак біполярні транзистори не є єдиним різновидом транзисторів. Існують також польові транзистори, які мають інший принцип роботи і застосовуються, в основному, в схемах з низьким рівнем споживаної енергії. Іншими цікавими різновидами транзисторів є ІМС транзистори, що об'єднують кілька транзисторів на мікросхемі, та металоксидні транзистори, що мають високу потужність та швидкодію.На завершення, різні різновиди транзисторів надають широкий спектр можливостей для створення електронних пристроїв. Кожен тип транзистора має свої особливості та застосування, що дозволяє інженерам обирати найбільш підходящий транзистор для конкретного завдання.Різновиди транзисторівІснує кілька різновидів транзисторів, кожен з яких має свої особливості та застосування:

  1. Плазматрон. Плазматрон – це ранній різновид транзисторів, що працює в режимі газорозрядного транзистора. Його основними компонентами є два електроди та газовий розрядник. Плазматрони мають високий коефіцієнт посилення та низьку робочу частоту.
  2. Біполярний транзистор. Біполярний транзистор – найпоширеніший тип транзисторів. Він складається з трьох шарів напівпровідникового матеріалу (емітера, бази та колектора). Біполярні транзистори можуть бути використані для підсилення або перемикання електричних сигналів і працюють в діапазоні від низьких до високих частот.
  3. Польовий транзистор. Польовий транзистор – це пристрій, в якому основна функція керування струмом здійснюється за допомогою електричного поля, а не шляхом внесення заряду. Він складається з двох шарів напівпровідникового матеріалу (джерело і стік) та електрично ізольованого затвора. Польові транзистори мають високий вхідним опором і низькими контрольними струмами.
  4. Ізольований затвор. Ізольований затвор (IGBT) – це гібридний транзистор, який поєднує в собі переваги польового транзистора та біполярного транзистора. Він широко використовується в багатьох галузях, включаючи силову електроніку та пристрої з високими напругами і струмами.
  5. Інші різновиди. Окрім вищезазначених, існують і інші різновиди транзисторів, такі як тунельний транзистор, графеновий транзистор, триод і безліч інших. Кожен з них має свої унікальні характеристики та застосування в різних галузях техніки та електроніки.

Різноманітні різновиди транзисторів відіграють важливу роль у сучасних технологіях і є основою для створення електронних пристроїв різного призначення.

Плазматрон

Плазматрони мають широке поле застосування, включаючи світлову та електричнупромисловість. Вони використовуються у високочастотних пристроях, наприклад, у радіостанціях і телевізорах. Також плазматрони можуть використовуватися в системах освітлення, особливо на вулиці, завдяки своїй яскравості та тривкалості.

Однією з основних переваг плазматронів є їхня висока швидкість комутації. Також вони мають низьке споживання потужності та високі робочі токи. Проте, плазматрони мають і деякі недоліки, такі як велика маса і габарити, а також високі вимоги до технічного обслуговування.

Біполярний транзистор

У біполярному транзисторі електричний струм протікає в двох напрямках. Один напрямок струму здійснюється від емітера до бази й називається еміттерним струмом, а другий напрямок – від колектора до бази й називається колекторним струмом. База служить для регулювання та контролю цих струмів.

Біполярні транзистори можуть працювати як посилювачі, управляючі пристрої або свічі. Вони володіють високою надійністю та довговічністю, відрізняються швидкою перемиканням та здатні працювати при високих частотах.Основними перевагами біполярних транзисторів є їх високий коефіцієнт посилення струму, низький рівень шуму, малий розмір та низьке споживання енергії. Крім того, вони можуть працювати в широких температурних діапазонах і в екстремальних умовах.Біполярні транзистори широко застосовуються в різних пристроях і системах: від радіоприймачів і телевізорів до мікропроцесорів і комп'ютерів. Вони є невід'ємною частиною сучасної електроніки і не припиняють розвиватися та покращуватися.