ما قد لا تعرفه عن الترانزستور هو أنه عنصر مهم من المكونات الإلكترونية الحديثة، حيث يعتبر الترانزستور من أفضل اختراعات العصر الحديث.
كما أنها ذات أهمية كبيرة في المجتمع وتشارك في إنتاج العديد من صناعات النقل، وتتميز بالعديد من السمات التي تميزها عن غيرها.
في هذا المقال سنتحدث أيضًا عن أهم المعلومات عن الترانزستور، وهو غير معروف جيدًا في العصر الحالي، لأنه أهم اختراع القرن العشرين.
تعلم المزيد عن الترانزستور
- اخترع الأمريكيون والتر براتن وجون باردين وويليام شوكلي الترانزستور.
- الترانزستور هو أيضًا بلوز مصنوع من مادة السيليكون والجرمانيوم شبه الموصلة.
- بالإضافة إلى أن الجزء الأوسط من الترانزستور الموجود داخل البلورة هو موصل موجب أو سلبي، ويسمى القاعدة لأنها تتمتع بقدرة عالية على تضخيم الإشارات الإلكترونية.
- أصدر الفيزيائي جول إدجر لينفيلد أول براءة اختراع عام 1925.
اقرأ أيضا: ادرس أحد العناصر التي تدخل في صناعة الإلكترونيات
كيف يظهر الترانزستور؟
- ظهر الترانزستور في كندا عام 1925 على يد العالم جول أجير من خلال بحثه عن الترانزستور، لكنه لم ينشر هذا البحث.
- في عام 1942، أجرى العالم هيبرت مارتن تجارب أخرى باستخدام العقدة المزدوجة، والتي تتكون من نوعين من العقد المزدوجة.
- اكتشف أيضًا ظواهر أخرى غير مفسرة سابقًا في حالة اتصالين غير متصلين.
- كما استمر هذا العالم في متابعة بحثه العلمي حتى توصل إلى الفكرة الأساسية للترانزستور.
- في عام 1947، أجرى العالمان جون باردين ووالتر براتين بعض الاختبارات على تشغيل الترانزستور في المعامل في الولايات المتحدة الأمريكية.
- لاحظوا أنه إذا وصل مصدرًا كهربائيًا بسيليكون أو بلور جراميوم، فإن الطاقة المنتجة تكون أكبر من الطاقة التي ينتجها المصدر الكهربائي.
- شارك العالم ويليام شوكلي أيضًا في هذه التجربة، لعلم سببها الرئيسي.
- بعد أشهر من تلك التجربة، وسع هؤلاء العلماء مجال تصنيع أشباه الموصلات.
- يرجع اسم الترانزستور إلى الكلمة الإنجليزية “transfer resistor”، والتي تعني حامل المقاومة
ما هي أهمية الترانزستور؟
- يعتبر الترانزستور من أهم اختراعات القرن العشرين
- يمكن أيضًا تصنيع الترانزستور باستخدام عمليات تصنيع أشباه الموصلات، مما يجعل تكلفة التصنيع السنوية منخفضة جدًا.
- كما تشارك في إنتاج الاختراعات الإلكترونية الحديثة مثل أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى.
- بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الترانزستور على نطاق واسع على نطاق واسع لأنه مدرج في دوائر التحكم الميكانيكية بدلاً من استخدام الأدوات الميكانيكية.
انقسامات الترانزستور
النوع الأول.
بينما يحتوي الترانزستور على ثلاثة أطراف: قاعدة، وباعث، وجامع.
عندما يتدفق تيار متناوب عبر القاعدة، يظهر تأثيره في الباعث والمجمع المجمعين.
النوع الثاني.
- يطلق عليه ترانزستور تأثير المجال ويتكون من بوابة-مصدر-استنزاف.
- يظهر الجهد على أنه فرق الجهد بين المصدر والمصدر على البوابة.
- وفقًا لأشباه الموصلات، ينقسم الترانزستور إلى السيليكون والجرمانيوم والغاليوم والزرنيخ وكربيد السيليكون.
- ينقسم البناء إلى ثنائي القطب BJT و Field Effect MOSFET و IGBT Insulated Gate Transistor.
أنواع الترانزستورات
الترانزستور تقاطع npn.
- حيث يتكون ترانزستور الوصلة من نوعين من أشباه الموصلات، النوع الأول (n) يسمى الباعث أو المجمع أو الموصل.
- هناك أيضًا طبقة رقيقة من أشباه الموصلات بينهما، مفصولة بطبقة من النوع (p) تسمى القاعدة.
- هذا النوع جيد أيضًا في اكتشاف الإشارات الكهربائية.
- ثم يتدفق التيار عبر الوصلات الأولية للترانزستور والموصل.
- نتيجة لذلك، يتم توليد تيار كبير بين تقاطعات المجمع وجهاز الإرسال، ثم يتم تضخيم هذه الإشارات.
- تم تصميم عدد من الدوائر في هذا النوع من الترانزستورات.
- تُستخدم هذه الدوائر كجهاز بديل يخلق مسار مقاومة منخفضة بين الباعث والمجمع، والذي يتم تنفيذه بواسطة مفتاح على قاعدة الباعث.
الترانزستور تقاطع pnp.
يعمل هذا النوع من الترانزستور بنفس طريقة النوع الأول، ولكن مع عكس القطبية.
حقل التأثير الترانزستور.
تم اكتشاف هذا النوع مؤخرًا للتغلب على أوجه القصور في ترانزستور الوصلات.
كيف يعمل الترانزستور كمفتاح كهربائي
- يقوم مفتاح ميكانيكي بفصل التيار الكهربائي عن الدائرة وبالتالي يتم إيقاف تشغيل الجهاز.
- إذا كان قاطع الدائرة مغلقًا، فسيظل التيار يتدفق في الدائرة والجهد عبر طرفي المقاوم متصل بقاطع الدائرة.
- عندما يكون التيار في القاعدة، يعمل الترانزستور كمفتاح.
- يصبح الترانزستور بمثابة مقاومة عالية، وهذه المقاومة لا تسمح للتيار بالتدفق وتفتح الدائرة ولا يتشكل أي جهد.
- ولكن إذا مر التيار الأساسي خلال مرحلة التشبع، فسينتقل التيار من المجمع إلى الباعث، ثم يغسل الدائرة وتغلق الدائرة، ويتشكل جهد عند طرفي المقاوم أثناء التدفق. تيار.
قد تكون مهتمًا. معلومات عن أشباه الموصلات وأنواعها
الاستخدامات الشائعة للترانزستورات
يستخدم الترانزستور في العديد من التطبيقات، فهو أساس الدوائر الكهربائية والصناعة الإلكترونية، ومن استخداماته:
- يقوم الترانزستور بتضخيم الموجات والإشارات الكهرومغناطيسية، لذلك يطلق عليه مضخم الإشارة.
- يتم استخدامه كعاكس للإشارات الكهربائية.
- من تطبيقات الترانزستور أنه يعمل كإشارة متذبذبة في الدوائر الكهربائية التي تحتوي على ترددات عالية.
- يجمع الترانزستور بين إشارات دوائر الاستقبال، تسمى محدد القناة.
- يعمل الترانزستور المتكامل في دوائر التحيز الرأسية.
- يقوم بمسح دارات الإرسال والاستقبال بحثًا عن إشارات.
- يصبح منظمًا للدوائر التي تحتوي على جهد ثابت.
- يمكن استخدامه كمفتاح إلكتروني.
كيفية التحقق من نوع الترانزستور
الترانزستور هو نوعان من القطبية، يتكون من ثلاثة أرجل أو ثلاثة أطراف، وهناك أكثر من طريقة يمكن من خلالها اختبار الترانزستور من حيث الجودة وما إذا كان يعمل أم لا ؛
- من أجل اختبار الترانزستور مبدئيًا، يجب أن يتوفر مقياس التيار الكهربائي، حيث يتم استخدام هذا الجهاز لقياس المقاومة، ويرسل هذا الجهاز مؤشرًا يشير إلى وجود أو عدم وجود اتصال، وهذا يعتمد على المقاومة قيد الاختبار.
- يمكن استخدام طريقة أخرى لاختبار الترانزستور عن طريق وضع طرف الأومتر السالب الموضح باللون الأسود على الطرف الثالث أو أرض الترانزستور ثم تحريك الطرف الآخر من الأومتر إلى الأرجل المتبقية من الترانزستور. إذا ظهرت قراءة الأومتر، فإنها تبدأ من 400 أوم إلى 700 أوم، وبالتالي التأكد من أن الترانزستور يعمل بشكل جيد.
- هناك طرق أخرى تستخدم اختبار الترانزستور، ولكن هاتان طريقتان من أكثر طرق الاختبار شيوعًا التي يمكن استخدامها دائمًا للتأكد من أن الترانزستور يعمل أم لا.
أنظر أيضا: كيفية فحص الترانزستور بالصور
تحدثنا اليوم معًا عن ما لا تعرفه عن الترانزستور من خلال موقعنا على الإنترنت، مقالًا عن كيفية استخدامه وكيفية دراسته جيدًا بخطوات وأنواع. نتمنى ان يكون لدينا شرح كامل وايضا ان تقوم بنشر رابط للموضوع لصالح الجميع على مواقع التواصل الاجتماعي.