دائرة مكبر الترانزستور
يمكن استخدام ترتيب توصيلات mx لتضخيم الإشارات أو تشغيل وإيقاف التيارات. تمامًا مثل الطريقة التي يعمل بها المفتاح الميكانيكي الصغير ، ستعمل حركته على تشغيل أو إيقاف محرك قوي ، وسيستخدم الترانزستور إشارة دخل صغيرة للتحكم في تدفق التيار القوي ، ويمكنه قطع التيار تمامًا وجعله يتدفق كليًا أو جزئيًا. . تعتبر الترانزستورات أهم جزء في الدوائر المتكاملة.
كيف تعمل الترانزستورات
هناك العديد من أنواع الترانزستورات التي تعمل بطرق مختلفة. أحد أهم أنواعه هو الترانزستور ثنائي القطب أو الترانزستور ثنائي القطب ، والذي يتكون من طبقة رقيقة جدًا من أشباه الموصلات محصورة بين طبقتين سميكتين من النوع المقابل. على سبيل المثال ، إذا كانت الطبقة الوسطى من النوع C ، فإن الطبقتين الخارجيتين هما النوع M. المنطقة المركزية تسمى القاعدة ، والمنطقتان الخارجيتان تسمى الباعث والمجمع.
يحتوي الترانزستور ثنائي القطب على موصلين mx وثلاثة أطراف. بشكل عام ، يقوم اثنان من هذه المحطات بتوصيل الباعث والمجمع بدائرة الإخراج ، بينما يقوم طرف ثالث بتوصيل القاعدة بدائرة الإدخال. كل قسم لديه مصدر طاقة. يتم ترتيب مصدر الطاقة بحيث تكون إحدى الوصلات MS منحازة للأمام والوصلة الأخرى منحازة عكسية.
بشكل عام ، يمنع الترانزستور التيار من التدفق خلال دائرة الخرج ، ولكن الزيادة الطفيفة في الجهد المطبق على القاعدة ستؤدي إلى دخول عدد كبير من الإلكترونات إلى القاعدة من خلال الوصلة المنحازة للأمام ، وسيختلف هذا الرقم باختلاف قوة الجهد. نظرًا لأن منطقة القاعدة رقيقة جدًا ، يمكن لمصدر الجهد في دائرة الإخراج جذب الإلكترونات من خلال تقاطع التحيز العكسي. نتيجة لذلك ، يتدفق تيار قوي عبر الترانزستور ودائرة الخرج. بهذه الطريقة ، يمكن التحكم في التيار القوي الذي يتدفق عبر دائرة الخرج من خلال توفير إشارة صغيرة للقاعدة.
النوع الرئيسي من الترانزستور هو الترانزستور ذو التأثير الميداني ، والذي يعمل بطريقة مختلفة عن الترانزستورات ثنائية القطب.
الاستخدام
تقوم الترانزستورات بثلاث وظائف إلكترونية رئيسية:
- التضخيم
- القطع والاقتران
- التذبذب
التضخيم هو تعزيز إشارات التذبذب الضعيفة. التيار المتدفق عبر الترانزستور ودائرة الخرج هو نسخة طبق الأصل من إشارة الإدخال - ولكن بكثافة أكبر. يمكن أن تستجيب الترانزستورات لمليارات تقلبات الإشارة في الثانية.
تعمل معظم الأجهزة الإلكترونية من خلال التضخيم. تستخدم مكبرات الصوت في المعدات المصممة لنقل إشارات الصوت والفيديو. يجب تضخيم معظم الإشارات لإدارة الأجهزة الخارجية مثل مكبرات الصوت أو أجهزة التلفزيون أو طابعات الكمبيوتر.
يستخدم مكبر الصوت أيضًا لعرض المعلومات. على سبيل المثال ، سوف تقوم معدات خاصة بتسجيل وتضخيم الإشارات الكهربائية الضعيفة المنبعثة من القلب والدماغ البشري. ويدرس الأطباء هذه الإشارات او النبضات لتشخيص بعض أمراض معينة.
القطع والاقتران هما أيضًا أهم وظيفتين للترانزستورات. يعمل الترانزستور كمفتاح يقطع الدائرة ويربطها ويتحكم في مسار الإشارة. لكي يؤدي الترانزستور هذه الوظائف ، يجب أن تكون قوة إشارة الإدخال متغيرة بدرجة كبيرة بحيث يمكن قطع الترانزستور أو توصيله بمصدر الطاقة الرئيسي.
يحول التذبذب إشارة التيار المستمر إلى إشارة تيار متردد بالتردد المطلوب (عدد الاهتزازات في الثانية). تسمى دائرة الترانزستور التي تقوم بهذا العمل بالمذبذب. المذبذب هو في الواقع مكبر للصوت يمكنه تحسين الإشارة والاحتفاظ بجزء من الإشارة المضخمة لتوليد مدخلاته الخاصة. تسمح الترتيبات المختلفة لدارات الترانزستور باستخدامها كمذبذب.
المذبذبات لها استخدامات عديدة. على سبيل المثال ، تولد موجات الراديو التي تنشر الصوت والصور عبر الفضاء. كما أنه يولد إشارات توقيت للتحكم في العمليات الداخلية للكمبيوتر وأنواع معينة من المعدات الأوتوماتيكية. في الطب ، يولد مذبذب يسمى منظم ضربات القلب نبضات كهربائية مؤقتة دقيقة ، مماثلة للنبضات الطبيعية التي تجعل القلب ينبض بانتظام. يقوم الجراحون بزرع أجهزة تنظيم ضربات القلب في أثداء بعض المرضى لتصحيح عدم انتظام ضربات القلب.
تعليقات
إرسال تعليق