Së gd&®t cao b»ng
Trêng thpt nguyªn b×nh
Gi¸o viªn thùc hiÖn:
transistor
transistor
(Bãng b¸n dÉn)
(Bãng b¸n dÉn)
Còng gièng nh Diot, Transistor ®îc t¹o thµnh tõ 2 b¸n dÉn ®iÖn.
-
Khi ghÐp mét b¸n dÉn ®iÖn ©m n»m gi÷a 2 b¸n dÉn ®iÖn d¬ng
ta ®îc 1 PNP Transistor.
A.Kh¸i niÖm
- Khi ghÐp mét b¸n dÉn ®iÖn d¬ng n»m gi÷a 2 b¸n dÉn ®iÖn
©m ta ®îc 1 NPN Transistor.
1. Đầu dẫn (Base)
* Mọi Transistor đều có 3 chân:
2. Đầu thu (Collector)
3. Đầu phát (Emitter)
Để phân biệt PNP hay NPN ta căn cứ vào ký hiệu linh kiện
dựa vào mũi tên trên đầu phát.
Nếu mũi tên hớng ra thì Transistor là NPN.
Nếu mũi tên hớng vào thì Transistor là PNP.
1. Cấu tạo
Transistor gồm 3 lớp
bán dẫn ghép với nhau
hình thành 2 mối ghép
tiếp giáp P-N, nếu ghép
theo thứ tự PNP ta đợc
Transistor thuận, nếu
ghép thứ tự NPN ta đợc
Transistor ngợc. Về ph
ơng diện cấu tạo
Transistor tơng đơng
với 2 Diode đấu ngợc
chiều nhau.
Cấu tạo Transistor
* Hai lớp bán dẫn bên ngoài đợc nối thành 2 cực:
- Cực phát Emitter viết tắt là E.
- Cực thu(Cực góp) Collector viết tắt là C.
- Ba lớp bán dẫn đợc nối ra thành 3 cực, lớp giữa gọi là cực
gốc ký hiệu là B(Base). lớp bán dẫn rất mỏng và có nồng độ
tạp chất thấp.
* Vùng bán dẫn E & C có cùng loại bán dẫn(loại N hay P)nh
ng có kích thớc và nồng độ tạp chất khác nhau nên không
hoán vị cho nhau đợc.
* XÐt ho¹t ®éng cña Transistor
NPN.
2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña Transistor
M¹ch kh¶o s¸t vÒ Nguyªn t¾c ho¹t ®éng
cña Transistor
Gi¶ Sö, Ta cÊp nguån 1
chiÒu UCE vµo 2 cùc
C&E. Trong ®ã: (+)
nguån vµo cùc C, (-)
nguån vµo cùc E.
Ta cÊp thªm nguån 1 chiÒu
UBE ®i qua c«ng t¾c vµ
trë h¹n dßng vµo 2 cùc
B&E. Trong ®ã: (+)
nguån vµo ch©n B, (-)
nguån vµo ch©n E.
- Khi công tắc đóng, mối P-N
đợc phân cực thuận. Do
đó, có 1 dòng điện chạy từ
(+) nguồn UBE qua công
tắc => qua R hạn dòng =>
qua mối BE về cực (-)
nguồn tạo thành dòng Ib.
- Khi công tắc mở, ta thấy rằng, mặc dù 2 cực C&E đã đợc cấp
điện nhng vẫn không có dòng điện chạy qua mối CE
(lúc này dòng Ic = 0).
Mạch khảo sát về NTHĐ
của Transistor
- Ngay khi dòng Ib xuất hiện =>
lập tức cũng có dòng Ic chạy qua
mối CE làm bóng đèn phát sáng
và dòng Ic mạnh gấp nhiều lần
dòng Ib.
Trong đó:
- IC là dòng chạy qua
mối CE.
- IB là dòng chạy qua
mối BE.
- là hệ số khuếch
đại của Transistor
=> Nh vậy, rõ ràng dòng Ic hoàn toàn phụ thuộc vào dòng Ib và
phụ thuộc theo 1 công thức: IC = . IB
Mạch khảo sát về NHĐ của Transistor
- Khi có điện áp UCE, nhng
các điện tử và lỗ trống không
thể vợt qua mối tiếp giáp P-
N để tạo thành dòng điện, khi
xuất hiện dòng IBE do lớp
bán dẫn P tại cực B rất mỏng
& nồng độ pha tạp thấp. Vì
vậy, số điện tử tự do từ lớp
bán dẫn N (cực E) vợt qua
tiếp giáp sang lớp bán dẫn P
(cực B) lớn hơn số lợng lỗ
trống rất nhiều, một phần nhỏ
trong số các điện tử đó thế
vào lỗ trống tạo thành dòng
IB, còn phần lớn số điện tử bị
hút về phía cực C dới tác
dụng của điện áp UCE => tạo
thành dòng ICE chạy qua
Transistor.
Giải thích:
Mạch khảo sát về NTHĐ
của Transistor
- Sù ho¹t ®éng cña Transistor PNP hoµn toµn t¬ng tù
Transistor NPN, nhng cùc tÝnh cña c¸c nguån ®iÖn
UCE & UBE ngîc l¹i. Dßng IC ®i tõ E sang C cßn
dßng IB ®i tõ E sang B.
* XÐt ho¹t ®éng cña Transistor PNP
M¹ch kh¶o s¸t vÒ NTH§
cña Transistor
3. Ký hiÖu & h×nh d¹ng.
Lo¹i c«ng suÊt nhá,
Lo¹i c«ng suÊt lín
- Hiện nay, trên thị trờng có nhiều loại
Transistor của nhiều nớc sản xuất nhng
thông dụng nhất là các nớc Nhật, Mỹ, Trung
quốc
4. Ký hiệu trên thân.
-
Transistor Nhật Bản: Thờng ký hiệu là A ,B ,C D
-
Ví dụ: A564, B733, C828, D1555.
Trong đó:
Loại A,B là loại thuận PNP
Loại C,D là loại ngợc NPN
Loại A,C thờng có công suất nhỏ & tần số làm việc cao.
Loại B,D thờng có công suất lớn & tần số làm việc thấp hơn.
Transistor của Trung quốc sản xuất: Bắt đầu bằng số 3, tiếp
theo là 2 chữ cái.
Transistor của Mỹ sản xuất, thờng có ký hiệu là 2N
Ví dụ: 2N3055, 2N4073
Chữ cái thứ nhất cho biết loại bóng:
Chữ A & B là bóng thuận, chữ C & D là bóng ngợc.
Chữ cái thứ 2 cho biết đặc điểm:
X & P là bóng âm tần, A & G là bóng cao tần.
Các chữ số ở sau chỉ thứ tự sản phẩm.
Ví dụ: 3CP25, 3AP20,
- Với các loại Transistor công suất nhỏ thì thứ tự chân C &
B tùy theo bóng của nớc nào sản xuất, nhng chân E
luôn ở bên trái nếu ta để Transistor nh hình dới:
5. Cách xác định chân E,B,C của Transistor
- Nếu là Trans do Nhật sản xuất: Ví dụ loại
C828, A564 thì chân C ở giữa, chân B ở bên
phải.
- Nếu Trans do Trung quốc sản xuất thì
chân B ở giữa, chân C ở bên phải.
Tuy nhiên, một số Trans đợc sản xuất nhái thì
không theo thứ tự này. Để biết chính xác ta dùng
phơng pháp đo bằng Đồng hồ vạn năng.
- Với loại Trans công suất lớn thì hầu hết đều có chung thứ tự
chân là:
+ Bên trái là cực B
+ ở giữa là cực C
+ Bên phải là cực E
Trans công suất lớn
- Với loại Trans công suất nhỏ
thì thông thờng chân E ở bên
trái.
Trans công suất nhỏ
Vậy, Ta chỉ cần xác định chân
B và suy ra chân C là chân
còn lại.
-
Ta để đồng hồ
thang đo x1, đặt
cố định 1 que đo
vào từng chân, que
kia chuyển sang 2
chân còn lại.
-
Nếu kim lên =
nhau thì chân có
que đặt cố định là
chân B.
-
Nếu que đồng hồ
cố định là que đen
thì là Trans ngợc,
là que đỏ thì là
Trans thuận.
* Đo xác định chân B & C.
- Trans khi hoạt động có thể h hỏng do nhiều
nguyên nhân, nh h hỏng do nhiệt độ, độ ẩm,
điện áp nguồn tăng cao hoặc do chất lợng của bản
thân Trans. Để kiểm tra ta cần nhớ cấu tạo của
chúng.
6. Phơng pháp kiểm tra Trans.
- Kiểm tra Trans thuận PNP, tơng tự kiểm tra 2 Diode đấu chung cực
Katôt, điểm chung là cực B, Nếu đo từ B =>C và B =>E(Que đỏ vào
B, vì thực tế que đỏ là âm nguồn) thì tơng đơng nh đo 2 Diode
thuận chiều => Kim lên. (Tất cả các trờng hợp khác không lên).
- Kiểm tra Trans ngợc NPN, tơng tự kiểm tra 2 Diode đấu chung
cực Anôt, điểm chung là cực B, Nếu đo từ B =>C và B =>E(Que
đen vào B, vì thực tế que đen là dơng nguồn) thì tơng đơng nh
đo 2 Diode thuận chiều => Kim lên. (Tất cả các trờng hợp khác
không lên).
* Trans có thể bị hỏng ở các trờng hợp sau:
- Trái với các điều trên là Trans hỏng.
+ Đo thuận chiều từ B => E hoặc từ B => C kim không lên là
đứt BE hoặc BC.
+ Đo từ B => E Hoặc từ B=> C kim lên cả 2 chiều là chập hay dò
BE hoặc BC.
+ Đo giữa C và E kim lên là bị chập CE
PhÐp ®o cho biÕt Trans cßn tèt.
Bíc 1: ChuÈn bÞ ®o ®Ó
®ång hå ë thang ®o x1Ω
Bíc 2 &3: §o thuËn
BE&BC =>kim lªn.
Bíc 4 &5: §o ngîc
chiÒu BE&BC => kim
kh«ng lªn.
Bíc 6: §o gi÷a C&E kim
kh«ng lªn.
PhÐp ®o cho biÕt Trans bÞ chËp BE.
Bíc 1: ChuÈn bÞ ®o ®Ó
®ång hå ë thang ®o x1Ω
Bíc 2: §o thuËn gi÷a
B&E =>kim lªn.
Bíc 3: §o ngîc gi÷a
B&E => kim lªn .
PhÐp ®o cho biÕt Trans bÞ ®øt.
Bíc 1: ChuÈn bÞ.
Bíc 2&3: §o c¶ 2 chiÒu
gi÷a B&E => kim kh«ng lªn.
PhÐp ®o cho biÕt Trans bÞ chËp CE.
Bíc 1: ChuÈn bÞ.
Bíc 2&4: §o c¶ 2 chiÒu
gi÷a C&E => kim lªn
Trêng hîp ®o gi÷a C&E kim
lªn mét chót lµ bÞ dß CE
- Dòng điện cực đại: là dòng điện giới hạn của
Trans, vợt qua dòng giới hạn này Trans sẽ bị
hỏng.
7. Các thông số kỹ thuật
- Điện áp cực đại: là điện áp giới hạn của Trans đặt vào cực CE,
vợt qua điện áp giới hạn này Trans sẽ bị đánh thủng.
- Tần số cắt: là tần số giới hạn mà Trans làm việc bình thờng,
vợt quá tần số này thì độ khuếch đại của Trans bị giảm.
- Hệ số khuếch đại: là tỷ lệ biến đổi của dòng ICE lớn gấp bao
nhiêu lần dòng IBE.
- Công suất cực đại: Khi hoạt động Trans tiêu tán 1 công suất
P = UCE . ICE Nếu công suất này vợt quá công suất cực đại
của Trans thì Trans sẽ bị hỏng.