Транзисторът е полупроводниково устройство, използвано за усилване или превключване на електрически сигнали и мощност. Това е един от основните градивни елементи на съвременната електроника. Съставен е от полупроводников материал, обикновено с поне три терминала за свързване към електронна верига. Напрежение или ток, приложен към една двойка от терминалите на транзистора, контролира тока през друга двойка терминали. Тъй като контролираната (изходна) мощност може да бъде по -висока от контролиращата (входна) мощност, транзисторът може да усили сигнал. Някои транзистори са опаковани поотделно, но много повече в миниатюрна форма са открити вградени в интегрални схеми.
Предимства на транзистора
Ниска консумация на енергия
Транзисторите изискват по-малко мощност от вакуумните тръби, което ги прави идеални за устройства с батерия като мобилни телефони.
Малък размер
Транзисторите са много по -малки от вакуумните тръби, което ги прави идеални за миниатюрни електронни вериги. Това намаляване на размера доведе до разработването на преносими електронни устройства като лаптопи и смартфони.
Висока надеждност
Транзисторите са по -надеждни от вакуумните тръби, защото нямат нишка, която може да изгори. Това прави транзисторите идеални за използване в критични приложения като медицинско оборудване и аерокосмическа технология.
Бързи скорости на превключване
Транзисторите могат да включват и изключват много по -бързо от вакуумните тръби. Това ги прави идеални за използване в цифрови схеми като микропроцесори и чипове за памет.
Защо да ни изберем
Чест на компанията
Компанията е получила повече от 80 патентни разрешения, обхващайки аспекти като патенти за изобретение, патенти за проектиране и патенти на полезни модели.
Корпоративна стратегия
Разширете повече пазарни дялове в пазарните дялове в чужбина, след това Estabilish New Company за пасивни компоненти, подобряване на предпочитаната система за верига на доставки, предоставете по -добро обслужване на клиента.
Приложения за продукти
Products widely applied in many areas such as power supply and adapters (customer: SUNGROW power supply), green lighting (customers: MLS, TOSPO lighting), router (customer: Huawei), smart phone (customers: Huawei, Xiaomi, OPPO) and communication products, automobile electrics (customer: SAIC General Motors), frequency transformer, big and small household electrical appliances (customer: Gree), safety Зона на охрана (Hikvision, Dahua) и други райони.
Възможност за научноизследователска и развойна дейност
Според действителните изисквания за управление, компанията е изградила независимо система за управление на офиса на TRR в продължение на много години, като включва повечето функции като производство, продажби, финанси, персонал и администрация в управлението на системата, насърчавайки информацията за управление на компанията и реализиране на режима на управление на производството и търсенето, подобряване на качеството и ефективността на производството и управлението, по -добре постигането на сложните продукти, сложните продукти, и задоволяват различните нужди на клиентите.
Транзисторът може да действа като превключвател или порта за електронни сигнали, отваряне и затваряне на електронна порта много пъти в секунда. Той гарантира, че веригата е включена, ако токът тече и изключи, ако не е така. Транзисторите се използват в сложни схеми за превключване, които съдържат всички съвременни телекомуникационни системи. Схемите също предлагат много високи скорости на превключване, като стотици Gigahertz или повече от 100 милиарда цикъла на работа и изключване в секунда.
Транзисторите могат да се комбинират, за да образуват логическа порта, която сравнява множество входни токове, за да осигури различен изход. Компютрите с логически порти могат да вземат прости решения, използвайки булева алгебра. Тези техники са в основата на съвременните компютърни и компютърни програми.
Транзисторите също играят важна роля за усилване на електронните сигнали. Например, в радио приложения, като FM приемници, където полученият електрически сигнал може да е слаб поради смущения, е необходимо усилване, за да се осигури звуков изход. Транзисторите осигуряват това усилване чрез увеличаване на силата на сигнала.
Режими на транзисторна работа
Когато се прилага малък сигнал между една двойка терминали в транзистор, сигнал може да се работи за контрол на много по -голям сигнал на друга двойка терминали. В тази част свойството на транзистора се получава поради силата на сигнала в процеса на превключване и генерираният изход може да бъде или напрежение, или ток или електронен сигнал. Ако входът се увеличи, тогава изходът също се увеличава. С други думи, лесно е да се каже, че изходът е пропорционален на входа. Поради този конкретен транзистор за активност може да действа като усилвател.
Основното използване на транзистор е, че той прави веригата по -контролируема и токът на потока се определя от други елементи на веригата. В зависимост от условията на отклонение като напред или обратна, транзисторите имат три основни режима на прекъсване на операциите, активни и насищащи региони.
Активен режим:В този режим транзисторът обикновено се използва като ток усилвател. В активен режим две кръстовища са различно предубедени, което означава, че кръстовището на емитер е пристрастия напред, докато кръстовището на колектора е обратна. В този режим токът протича между излъчвател и колектор и количеството на токов поток, пропорционално на основния ток.
Режим на прекъсване:Тук както основният кръстовище на колектора, така и кръстовището на излъчването са обратни. Тъй като и двата PN кръстовище са обратно предубедени, почти няма токов поток, освен много малко изтичане на токове. В режим BJT той се изключва и по същество е отворена верига. Този регион се използва главно при превключване и цифрови логически схеми.
Режим на насищане:В този конкретен режим на работа както емитер, така и кръстовищата на колектора са предубедени напред. Тук текущите текущи протичат свободно от колектор до излъчвател с почти 0 съпротивление. В този режим транзисторът е включен изцяло и е затворена верига. Използва се главно при превключване и цифрови логически схеми.
Транзисторни материали и производствен процес
Материалите, използвани за производство на транзистори и техния производствен процес, са от решаващо значение за тяхната производителност и функционалност. Силиций, полупроводник, е най -често използваният материал в производството на транзистор поради отличните си полупроводникови свойства, изобилие и сравнително ниска цена. Той има кристална структура, която позволява контролираното въвеждане на примеси, процес, известен като допинг, който е от решаващо значение за работата на транзисторите.
Допингът включва въвеждане на примеси в силиций, за да се промени проводимостта му. Има два вида допинг: N-тип, където допантните атоми имат повече валентни електрони от силиций и P-тип, където допантните атоми имат по-малко валентни електрони. Взаимодействието между N-тип и P-тип материали в транзистор позволява управление и усилване на електрически сигнали.
Процесът на производство на транзисторите е сложен и включва няколко стъпки. Процесът започва със създаване на силициева вафла, тънка филия силиконов кристал. Тогава вафлата се подлага на различни процеси, включително окисляване, фотолитография, офорт и дифузия или йонна имплантация, за да се създаде структурата на транзистора. Окисляването включва отглеждане на силициев диоксиден слой върху вафлата, който действа като изолатор. Фотолитографията се използва за прехвърляне на модела на транзистора върху вафлата, ецването премахва нежелан материал, за да разкрие структурата на транзистора, а дифузията или йонната имплантация въвежда допаните в силиций.
Последните стъпки включват депозиране на метални контакти за свързване на транзистора с останалата част от веригата и опаковане на готовия транзистор за електронни устройства. Целият процес се извършва в чиста стая, за да се предотврати замърсяването, което може да повлияе негативно на работата на транзистора.
Процесът на производство на транзисторите се развива значително благодарение на технологичния напредък, което позволява производството на все по -малки и по -мощни транзистори. Днес транзисторите се произвеждат с помощта на усъвършенствани техники като FINFET (FIN Field-Effect Transistor) и GAAFET (GAET-All-Alound Field-Effect Transistor), които позволяват производството на транзистори с функции, малки като няколко нанометра.
Тези напредъци в материалите и производствените процеси са от ключово значение за текущата еволюция на транзисторната технология, което позволява разработването на все по-мощни и енергийно ефективни електронни устройства.
Биполярен кръстовен транзистор (BJT)
Биполярните кръстовни транзистори са транзистори, които са изградени от 3 региона, основата, колектора и излъчвателя. Биполярните транзистори на кръстовището, различни транзистори на ФЕТ, са текущи контролирани устройства. Малък ток, влизащ в основния участък на транзистора, причинява много по -голям поток от ток от емитера към колекторния регион. Биполярните транзистори на кръстовището се предлагат в два основни типа, NPN и PNP. NPN транзистор е този, при който по -голямата част от текущите носители са електрони.
Електронът, изтичащ от излъчвателя към колектора, образува основата на по -голямата част от текущия поток през транзистора. По -нататъшните видове заряд, дупки, са малцинство. PNP транзисторите са обратното. В PNP транзисторите по -голямата част от текущите дупки на носителя. BJT транзисторите се предлагат в два вида, а именно PNP и NPN.
PNP транзистор
Този транзистор е друг вид транзистори на BJT-биполярни кръстовища и съдържа два полупроводникови материали от тип P. Тези материали са разделени чрез тънък полупроводников слой от N-тип. В тези транзистори носителите на мажоритарните такси са дупки, докато носителите на заряд на малцинството са електрони.
В този транзистор символът на стрелката показва конвенционалния токов поток. Посоката на текущия поток в този транзистор е от терминала на емитер до терминала на колектора. Този транзистор ще бъде включен, след като основният терминал се влачи до ниско в сравнение с терминала за излъчване. PNP транзисторът със символ е показан по -долу.
NPN транзистор
NPN също е един вид BJT (биполярни транзистори на кръстовището) и включва два полупроводникови материали от N-тип, които са разделени чрез тънък P-тип полупроводников слой. В NPN транзистора носителите на мажоритарен заряд са електрони, докато носителите на заряд на малцинството са дупки. Електроните текат от терминала за излъчване към колектора ще образуват токов поток в основния терминал на транзистора.
В транзистора колкото по -малко количество захранване на базовия терминал може да доведе до доставка на огромно количество ток от терминала за излъчване до колектора. Понастоящем често използваните BJT са NPN транзистори, тъй като мобилността на електроните е по -висока в сравнение с мобилността на дупките. NPN транзисторът със символ е показан по -долу.
Транзистор на полевия ефект
Транзисторите на полевия ефект са съставени от 3 региона, порта, източник и дренаж. Различни биполярни транзистори, FETS са устройства с контролирана напрежение. Напрежение, поставено на портата, контролира потока на тока от източника към източване на транзистора. Транзисторите на полевия ефект имат много висок входен импеданс, от няколко мега ома (MΩ) на устойчивост на много, много по -големи стойности.
Този висок входен импеданс ги кара да преминат много малко ток през тях. (Според закона на Ом токът е обратно повлиян от стойността на импеданса на веригата. Ако импедансът е висок, токът е много нисък.) Така FET и двете черпят много малко ток от източника на захранване на веригата.
По този начин това е идеално, тъй като те не нарушават оригиналните елементи на схемата, към които са свързани. Те няма да причинят зареждане на източника на енергия. Недостатъкът на FET е, че те няма да осигурят същото усилване, което може да се получи от биполярни транзистори.
Биполярните транзистори са по -добри във факта, че осигуряват по -голямо усилване, въпреки че FET са по -добри, тъй като причиняват по -малко натоварване, са по -евтини и по -лесни за производство. Транзисторите на полевия ефект се предлагат в 2 основни типа: JFET и MOSFET. JFET и MOSFET са много сходни, но MOSFET имат дори по -високи стойности на импеданс на вход от JFET. Това причинява още по -малко натоварване във верига. Транзисторите на FET са класифицирани в два вида, а именно JFET и MOSFET.
Jfet
JFET означава транзистор с ефект на кръстовище. Това е просто, както и първоначален тип FET транзистори, които се използват като резистори, усилватели, превключватели и др. Това е устройство, контролирано от напрежението и не използва никакъв отклоняващ ток. След като напрежението се прилага между терминалите на Gate & Source, то контролира текущия поток сред източника и изтичането на JFET транзистора.
Трансисторът на ефекта на кръстовището (JugFet или JFET) няма PN-тони, но на негово място има тясна част от полупроводниковия материал с високо съпротивление, образувайки "канал" на N-тип или P-тип силиций, които са по-голямата част от носителя на мнозинството, за да преминат съответно с два омични електрически връзки в двата край, които обикновено се наричат съответно и източниците.
Има две основни конфигурации на транзистор на полето на кръстовището, N-канала JFET и P-канала JFET. Каналът на N-канал JFET е легиран с примеси на донори, което означава, че потокът на тока през канала е отрицателен (оттук и терминът n-канал) под формата на електрони. Тези транзистори са достъпни както в P-канала, така и в N-канал.
Мосфет
MOSFET или металооксид-семиоводоводни полеви транзистор се използва най-често сред всички видове транзистори. Както подсказва името, той включва терминала на металната порта. Този транзистор включва четири терминала като източник, дренаж, порта и субстрат или тяло.
В сравнение с BJT и JFET, MOSFET има няколко предимства, тъй като осигурява висок I\/P импеданс, както и нисък O\/P импеданс. MOSFET се използват главно в вериги с ниска мощност, особено при проектирането на чипове. Тези транзистори се предлагат в два вида като изчерпване и подобрение. Освен това, тези видове се категоризират в P-канал и N-канални типове.
Как да изберете транзистор
Колекционерски ток
От таблицата с данни на транзистора потърсете рейтинг на текущия колектор (IC). Максималната граница е 2a. По този начин, във вашия дизайн, не надвишавайте действителния ток на колектора по -висок до това ниво. Задайте действителния ток на колектора само на 50% от максималната оценка и вашият дизайн ще бъде добре. Можете да настроите по -високи от 50% всъщност, но бъдете внимателни и гарантирате, че действителното ви изчисление на тока е достатъчно точно.
Ток на колектора на пиковия импулс (ICM)
Тази оценка е важна, когато транзисторът се използва в приложение, при което токът на колектора не е прав или чист DC, например при превключване на конвертор, PSU и инвертори.
Напрежение на колекционер-емитър (VCEO)
Първите две важни оценки по -горе за това как да изберете транзистор са текущи. Друга еднакво важна оценка е напрежението на колектора-емитър. Всъщност това е напрежението, наблюдавано от транзистора, когато основата е отворена. За да измервате това, просто вземете волтов метър. Поставете положителната сонда на колектора, докато отрицателната сонда на излъчвателя.
Емиторно-базово напрежение (VEBO)
Това е напрежението през емитера за основен възел, докато колекторът е отворен. Основният емитър на транзистор е основно диод. С други думи, напрежението на емитер е максималното обратното напрежение, което може да се приложи върху този диод.
Напрежение на колекционера (VCBO)
Това е напрежението през колектора за базов възел, когато емайтърът е отворен. Базовият колектор на транзистор е диод. И така, напрежението на колектора е максималното обратното напрежение, което може да се приложи върху този диод. Обърнете внимание, за да не надвишавате тази стойност. В противен случай транзисторът ще получи щети веднага.
Напрежение на насищане
Друг параметър, който е важен, е напрежението на насищане. Напрежението на насищането на колектора - емитер е необходимо, за да се изчисли действителното разсейване на мощността на транзистора. Идеалният случай е, че това разсейване на мощността е ниско. За да го постигне, колекторът - напрежението на насищане на излъчването трябва да е много ниско.
Разсейване на мощността
Следващата много важна оценка на транзистор е разсейването на мощността. Той е даден в листа за данни, както по -долу.
Топлинна устойчивост
Когато транзисторът се използва за работа при температура повече от типичната стойност, е необходимо термично съпротивление, за да се получи максимална мощност на транзистора. Това се нарича още мощност на рейтинг. Термичното съпротивление може да бъде определено като кръстовище към околната или кръстовище към случая.
Приложения на транзистор
Превключвател:Транзисторите могат да функционират като електронни превключватели. Чрез прилагане на малко напрежение може да се контролира голям ток на ток. Тази способност е от решаващо значение за цифровите схеми, основата на съвременните компютри и много други устройства.
Усилвател:Транзисторите могат да приемат слаб електрически сигнал и да го направят много по -силен. Това е от съществено значение за приложения като слухови апарати, усилватели на музикални инструменти и радио технологии.
Интегрални схеми (ICS):Транзисторите са миниатюризирани и вградени в голям брой върху малки силиконови чипове, за да се създадат сложни интегрални схеми. Тези ICS са сърцето на съвременната електроника, намиращи се във всичко - от смартфони и компютри до автомобили и медицински изделия.
Памет:Транзисторите се използват в различни устройства с памет, като памет с случаен достъп (RAM) и флаш памет, които позволяват на електронните устройства да съхраняват и извличат данни.
Логически порти:Транзисторите могат да се комбинират, за да образуват логически порти, основните градивни елементи на цифровите вериги. Логическите порти извършват основни операции като и, или, и не, което позволява сложни изчисления в електронните устройства.
Често задавани въпроси
Ние сме добре известни като един от водещите производители и доставчици на транзистори в Шенжен, Китай. Ако ще купувате висококачествен транзистор на склад, добре дошли да получите оферта от нашата фабрика. Също така е налична услуга OEM.