ฉันไม่สนใจว่าทรานซิสเตอร์ทำงานอย่างไรฉันจะทำให้ทรานซิสเตอร์ทำงานได้อย่างไร


45

การอ้างอิงทุกครั้งที่ฉันพบบนทรานซิสเตอร์จะเริ่มขึ้นในซุปตัวอักษรหนัก ๆ ทางทฤษฎีทันที ดูเหมือนว่าข้างต้นจะถือว่าเป็นความรู้สำหรับการอ่านแผ่นข้อมูล ฉันไม่สนใจ ฉันแค่อยากได้คนทำงาน

ฉันเข้าใจว่ามีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างกระแส / แรงดันที่ใช้กับฐานเพื่อรับกระแสเฉพาะไหลจากตัวสะสมไปยังตัวปล่อย หมายเลขใดบนแผ่นข้อมูลที่เกี่ยวข้อง ถ้าฉันแค่พยายามที่จะใช้งานทรานซิสเตอร์ในโหมด "สวิตช์" ฉันจำเป็นต้องดูแลสิ่งที่ฉันใช้กับฐานในปัจจุบันหรือฉันจะดีแค่เอาชนะตัวต้านทาน 1k ระหว่างเอาท์พุทระดับตรรกะและฐานทรานซิสเตอร์หรือไม่

ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่าง NPN และทรานซิสเตอร์ PNP คือวิธีที่กระแสไหลเมื่อกระแสถูกนำไปใช้กับฐานหรือไม่


19
คุณบอกว่าคุณไม่สนใจวิธีการทำงาน แต่คุณต้องการใช้ คุณสามารถเรียนรู้ทรานซิสเตอร์ได้โดยการท่องจำ แต่ด้วยความเข้าใจพื้นฐานพวกมันค่อนข้างใช้งานง่าย (ยกเว้นกรณีพิเศษเช่น> 100 Mhz Operation)
Kortuk

15
อย่างน้อยคุณต้องเข้าใจความแตกต่างระหว่าง BJT และ FET
ทำเครื่องหมาย

6
@ Rick_2047: นั่นคือการโพสต์อย่างชาญฉลาดเป็นความคิดเห็น คุณไม่สามารถลงคะแนนความคิดเห็น ;-)
Ponkadoodle

5
เรียนรู้เกี่ยวกับทรานซิสเตอร์จากหนังสือเช่น The Art of Electronics นั่นเริ่มต้นด้วยวงจรที่ใช้งานได้จริงและแบบจำลองอย่างง่ายจากนั้นรับรายละเอียดเพิ่มเติมเมื่อคุณต้องการ วิธีสอนหนังสือทรานซิสเตอร์นั้นแย่มากและทำให้สิ่งที่เรียบง่ายดูยากอย่างน่าอัศจรรย์
endolith

1
แนะนำให้ตั้งชื่อใหม่จาก "ฉันไม่สนใจว่าทรานซิสเตอร์ทำงานอย่างไรฉันจะทำให้ทรานซิสเตอร์ทำงานได้อย่างไร" ถึง "ฉันไม่สนใจทฤษฎีทรานซิสเตอร์ฉันจะทำงานให้ได้อย่างไร"
JustJeff

คำตอบ:


38

ชุมทางอีซีแอลฐานเป็นเหมือนไดโอด เมื่อแรงดันไฟฟ้าข้าม (Vbe) เกินกว่าประมาณ 0.65V (สามารถต่ำได้ถึง 0.55V และสูงถึง 0.9V ให้ตรวจสอบแผ่นข้อมูลสำหรับทรานซิสเตอร์ของคุณ) ที่จะเริ่มดำเนินการ

กระแส (ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า!) ผ่านทางตัวแยกอีซีแอลพื้นฐานจะถูกขยายโดยการเพิ่มของทรานซิสเตอร์ซึ่งเรียกว่า HFE Ic (ตัวสะสมปัจจุบัน) = Ib (กระแสปัจจุบัน) * HFE โปรดจำไว้ว่า HFE ไม่คงที่สำหรับทรานซิสเตอร์มันแตกต่างจากทรานซิสเตอร์ไปยังทรานซิสเตอร์และขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการใช้งานก่อนหน้านี้ ฯลฯ ดังนั้นอย่าพึ่งพามันสำหรับการขยายสัญญาณควบคุม สำหรับ 2N2222 จะอยู่ที่ประมาณ 160 บวกหรือลบ 30

ด้วยการใช้แรงดันไฟฟ้าของอิมิเตอร์ที่เกิน 0.65V กับทรานซิสเตอร์คุณสามารถใช้มันเป็นสวิตช์ได้

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

(เป็นทรานซิสเตอร์ NPN ที่คุณต้องการ 2N3904 หรือ 2N2222 จะทำ)

หากคุณต้องการใช้ LED ที่ไม่ใช่สีน้ำเงินหรือสีขาวให้ใช้ตัวต้านทาน 47 ohm เป็นอนุกรม

เมื่อคุณกดสวิตช์ LED จะสว่างขึ้น


ด้วย 2n2222, Vbe ที่ความอิ่มตัวของ 0.8V ไม่ใช่เรื่องแปลก Vce ทั่วไปที่ความอิ่มตัวประมาณ 0.2V ดังนั้นหากคุณเห็นมากกว่า 0.25 หรือมากกว่านั้นคุณจำเป็นต้องมีกระแสฐานมากขึ้น
JustJeff

นั่นเป็นเหตุผลในวงจรของฉันฉันแสดงให้เห็นถึงการเชื่อมต่อกับ + 3V ไม่มีใครเหมาะสำหรับทรานซิสเตอร์ทั้งหมด ทรานซิสเตอร์บางตัวทำงานได้ดีเพียง 0.55V และฉันได้เห็นวงจรทรานซิสเตอร์สองขั้ว (เช่นออสซิลเลเตอร์) ที่ทำงานได้ดีถึง 0.5V
โทมัสโอ

3
คุณควรพูดถึงในย่อหน้าที่ 2 ว่ามันเป็นกระแสผ่านตัวสะสมที่เป็นการขยายกระแสผ่านฐาน collector current = base current * HFEกล่าวคือ
Craig McQueen

2
+1 สำหรับความคิดเห็นปัจจุบันในคำตอบนี้ ฉันรู้สึกว่านี่เป็นความผิดพลาดครั้งใหญ่ในระหว่างการเรียนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (และไม่ จำกัด เฉพาะทรานซิสเตอร์) เรื่องปัจจุบันคุณจะไม่ไปไหนโดยไม่มีอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในบางจุด
Chris Gammell

รออะไร? คุณหมายถึงทรานซิสเตอร์ใน "โหมดสวิทช์" ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์หรือไม่? นั่นคือกระแสไฟฟ้าที่ใช้กับฐานคูณด้วย Hfe ซึ่งควบคุมภาคใต้ของตัวปล่อยกระแสไฟฟ้าแทนที่จะเป็นภาระอะไรก็ตามที่แขวนอยู่กับตัวปล่อยและแรงดันข้ามตัวสะสมและตัวปล่อย
Robert Atkins

16

NPN (และ PNP) หมายถึงBJT s ไม่คุณไม่จำเป็นต้องเข้าใจทรานซิสเตอร์สองขั้วให้ลึกมาก (เป็นข้อได้เปรียบแน่นอน) เพิ่งรู้และใช้วงจรมาตรฐาน

ง่ายต่อการติดตามคำอธิบายและการคำนวณหาค่าตัวต้านทาน (หรือตรวจสอบว่าตัวต้านทาน 1 kohm นั้นใช้ได้) สำหรับสวิตช์ที่คุณมีอยู่ใน " สวิตช์ทรานซิสเตอร์ " วงจรเครื่องขยายสัญญาณขนาดเล็กแบบมาตรฐานจะมีอยู่ในหน้าเดียวกันด้วย

ข้อความแสดงแทน

สามารถอ่านคำอธิบายโดยละเอียดเพิ่มเติมได้ใน " ทรานซิสเตอร์เป็นสวิตช์ "


7

ชมวิดีโอนี้เย็นเกี่ยวกับทรานซิสเตอร์ มันจะหลอกให้คุณสนใจเกี่ยวกับซุปตัวอักษร

คุณควรเรียนรู้เกี่ยวกับเคมีพื้นฐานของวัสดุประเภท p วัสดุชนิด n และสารกระตุ้น จากนั้นคุณสามารถเห็นภาพความแตกต่างที่เป็นไปได้และตำแหน่งที่อิเล็กตรอนจะไปโดยไม่ต้องจดจำอะไรจริงๆ อย่าขี้เกียจที่นี่ :)

จากนั้นบทความเช่นนี้จะเติมลงในช่องว่าง

เรียนรู้เกี่ยวกับแนวคิดเบื้องหลังทรานซิสเตอร์ / ไดโอดพื้นฐาน จากนั้นตัวย่ออื่น ๆ ทั้งหมดจะตกหล่นโดยไม่ต้องใช้ความพยายามอย่างแท้จริงในส่วนของคุณ


4
โปรดทราบว่าวิดีโอที่คุณกล่าวถึงมีข้อบกพร่องค่อนข้างมากเนื่องจากเขาสับสนในการปรับปรุงและโหมดพร่อง FETs ด้วย NPN และ PNP BJTs PNP ทรานซิสเตอร์ไม่ปกติ "เปิด"
John Miles

5

คำตอบและความคิดเห็นที่กล่าวว่า "ฉันรู้ว่าคุณไม่ชอบ แต่คุณต้องเรียนรู้ตัวอักษรซุป" ผิด

ฉันโชคดีพอที่จะเจอวิดีโอที่คุณต้องการได้สักครู่แล้ว มันสอนวิธีการใช้ทรานซิสเตอร์โดยไม่ใช้บทเรียนที่แพร่หลายว่าทำอย่างไรในซิลิคอน

แม้จะมีสิ่งที่คนอื่นพูดคุณจะได้เรียนรู้ที่ดีกว่าถ้าคุณออกจากซุป abc จนกว่าคุณจะมีความรู้ในทางปฏิบัติ ฉันไม่เคยเข้าใจทรานซิสเตอร์มาก่อนเลย ฉันได้รับการสอนให้คิดว่าสวิตช์เหล่านี้เป็นสวิตช์เล็ก ๆ น้อย ๆ (ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เข้าใจผิดได้ดีที่สุด) ตอนนี้ฉันรู้พอที่จะนำไปใช้อย่างสะดวกสบายแล้ว นี่คือวิดีโอ:

ทรานซิสเตอร์คืออะไร ทรานซิสเตอร์ทำงานอย่างไร ส่วนที่ 1

ทรานซิสเตอร์คืออะไร ทรานซิสเตอร์ทำงานอย่างไร ส่วนที่ 2


4

ฉันขอเสนอเริ่มต้นทีละขั้นตอนกับสิ่งที่จับต้องได้ เคี้ยวหนึ่งกรณีต่อครั้ง

คุณอาจเริ่มด้วยกรณีง่าย ๆ ของสวิตช์และฉันแน่ใจว่าคุณสามารถค้นหาตัวอย่างง่าย ๆ โดยดู อย่าดำดิ่งลงในหนังสือเล่มเก่าที่มีการให้น้ำหนักแบบไบโพลาร์แอมป์แบบไบโพลาร์ที่มีตัวต้านทานครึ่งโหลค่าชดเชยและพารามิเตอร์ h บินผ่านหน้าแรกที่เขียนโดยคนที่จำไม่ได้ว่ามันไม่รู้อะไรเลย :)

หากคุณมองไปรอบ ๆ มันควรจะง่ายที่จะหาบทเรียนบางส่วนที่มีBJT , JFET , MOSFET ... บางทีข้าม P และอุปกรณ์การสูญเสียครั้งแรกเช่นกัน ส่วนใหญ่ P (PNP) ดูเหมือนภาพสะท้อนในกระจกเมื่อคุณมีความคิดว่าชิ้นส่วน N ทำงานอย่างไรมันควรจะเกี่ยวข้องกับส่วน P ได้ง่าย ด้วยวิธีนี้คุณจะไม่ได้รับโอกาสมากมายที่จะสับสนโดยแรงดันลบและกระแสและวงจรที่ดึงกลับหัวกลับหาง (พวกเขาทำทุกอย่างจริงๆ)

จากนั้นคุณต้องดูที่พารามิเตอร์ของแผ่นข้อมูลเช่นปริมาณกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่สามารถทำได้อย่างปลอดภัยอัตราส่วนของกระแสไฟฟ้าพื้นฐาน (แรงดันไฟฟ้าเกต) ที่ต้องการ / ถ่ายสำหรับกระแสไฟฟ้าสะสมที่กำหนดการกระจายพลังงานทั้งหมด (แรงดันสูญเสีย * กระแสไฟฟ้า) เป็นต้น

เมื่อเสร็จแล้วด้วยสวิตช์คุณอาจดูที่การเปิด / ปิดเพียงบางส่วนเท่านั้น (แอมพลิฟายเออร์, การควบคุมปัจจุบัน) ทั้งสามประเภททำงานแตกต่างกันเล็กน้อย จากนั้นอาจเห็นวงจรทั่วไปที่แตกต่างกัน: หน่วยงานกำกับดูแลแหล่งพลังงานและมิเรอร์ปัจจุบันตัวจับเวลาวงจรลอจิก B และ AB

จำเป็นต้องมีทฤษฎีเล็กน้อย (การคูณกฎของโอห์มไดโอด ... ) มากกว่านี้จะช่วยให้คุณเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นและคาดเดาสิ่งต่างๆมากขึ้น แต่คุณควรจะกระโดดด้วยค่า ballpark ก่อน ใช้ชิ้นส่วนราคาถูก (พร้อมแผ่นข้อมูลอย่างน้อยสำหรับพินและประเภท) และอาจเป็นเครื่องจำลองเพื่อลองใช้งาน


MOSFET-link นั้นตาย
Gunnish

ขอบคุณ ฉันแทนที่มันด้วยบทความอื่น กระดูกเปลือยเปล่าน้อยลง แต่ให้ข้อมูลที่เหมือนกันและอื่น ๆ อีกมากมาย
XTL
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.