ابراهيم جاد
مؤسسي ريبير
- إنضم
- 28 فبراير 2009
- المشاركات
- 746
- مستوى التفاعل
- 1
إبداعات الترانزيستور
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
قد يجد البعض أن هذا الموضوع مفهوم جدا بالنسبة له والبعض الاخر وهو الأكثرسوف يجد فيه الكثير الجديد عليه
ولأن أساسيات العلم لا غنى عنها والحديث فيه مبنى على هذه الاساسيات
وليقينى أن هذا الموضوع بعد إكتماله سوف يكون رصيد هام جدا جدا لا غنى عنه للجميع
وللأمانه العلميه أنقل لكم روائع م / وليد الفرا كى ينسب الفضل لأهله
وإن شاء الله نجيب على تسائلات وإستفسارات من يجد صعوبه فى إحدى النقاط
جزاكم الله خيرا
يجب على كل مهتم ان يجد طريقة ما لادخالها في رأسه، بالحفظ او الفهم او كلاهما، لكن لا تسمح لنفسك ان تكون غير مُلم به لان ما سيلي شرحه يعتبر من الاساسيات التي لا يستغني عنها أي هاوٍ لعلم الالكترونيات، بل انه من العيب ان يضيع الهاوي هذه الفرصة الذهبية
الجزء الاول:
انواع الترانزيستور Types of transistors:
الترانزيستور نوعان هما PNP و NPN انظر الشكل التالي، حيث ان الرسم الاول
الترانزيستور له ثلاثة اطراف هي القاعدة B والمجمع C والباعث E.
تيارات الترانزيستور Transistor currents:
التياران الأكثر أهمية في الترانزيستور هما تيار القاعدة IB وتيار المجمع IC ، التيار الاول هو التيار الحاكم، حيث يتحكم في التيار الثاني. بمعنى انه كلما ازداد تيار القاعدة ازداد تيار المجمع الى نقطة معينة تسمى حالة التشبع التي لا يزداد بعدها تيار المجمع بزيادة تيار القاعدة.
الشكل التالي يعرض مساري هذين التيارين.
انظر الى الشكل اعلاه مرة اخرى، عند غلق المفتاح سيمر تيار صغير من البطارية قاعدة الترانزيستور، هذا التيار يكفي لاضاءة الليد LED B اضاءة خافتة dim. يقوم الترانزيستور عندئذٍ بتكبير هذا التيار التيار الصغير ليسمح لتيار اكبر بكثير بالمرور من المجمع الى المشع (الباعث) (طبعاً هو يمر من البطارية الى المقاومة 470 اوم الى المجمع الى الباعث الى سالب البطارية). هذا التيار الكبير القيمة يجعل الـ LED C يضيء اضاءة قوية.
عند فتح المفتاح، لا يمر تيار القاعدة فيصبح الترانزيستور منطفي OFF فلا يمر تيار المجمع ايضاً وعليه لا يضيء أي LED.
الخلاصة: الترانزيستور يُكبر التيار ويُستخدم كمفتاح كهربي.
النموذج الوظيفي للترانزيستور NPN Functional model of an NPN transistor:
يصعب فهم وتفسير طريقة عمل الترانزيستور استناداً على بنيته الداخلية، ويكون ذلك اسهل اذا استعنا بنموذجه الوظيفي(الذي يظهر بالشكل التالي) كما يلي:
2- يبدأ تيار القاعدة بالمرور عندما يصبح فرق الجهد بين القاعدة والباعث VBE مساوياً 0,7 فولت او اكثر.
3- تيار القاعدة الصغير يتحكم في تيار المجمع الكبير.
4- تيار المجمع = بيتا (معامل تكبير التيار) × تيار القاعدة (طالما لم يصل الترانزيستور لحالة التشبع) IC = Hfe X IB
5- تيار القاعدة يتحكم في قيمة المقاومة الداخلية بين المجمع والباعث على النحو التالي:
أ-عندما تيار القاعدة = صفر تكون المقاومة كبيرة جداً والترانزيستور مطفي.
ب-عندما يكون تيار القاعدة صغيرا جدا تقل هذه المقاومة ويكون الترانزيستور شغال جزئياً.
جـ بزيادة تيار القاعدة صغيرا تقل هذه المقاومة الى الصفر ويكون الترانزيستور شغال كلياً (وصل الى حالة التشبع).
ملاحظات اضافية:
دائما نحتاج الى مقاومة تتصل على التوالي مع قاعدة الترانزيستور لتحديد قيمة التيار المار اليها لحماية الترانزيستور من التلف.
كل ترانزيستور له قيمة تيار مجمع قصوى يستطيع تحملها ويحترق اذا تجاوزنا هذه القيمة.
قيمة معامل تكبير تيار الترانزيستور ( بيتا أو hfe) تتغير بشكل كبير من ترانزيستور لاخر من نفس النوع والماركة، يعني ممكن تشتري ترانزيستورين BC547 من نفس المحل تكون بيتا لاحدهما تختلف تماما عن الاخر.
عندما يكون الترانزيستور في كامل طاقة تشغيله (أي عندما تكون المقاومة الداخلية بين الباعث والمجمع تقريباً صفر) يُقال ان الترانزيستور في حالة تشبع Saturation.
عندما يكون الترانزيستور في حالة تشبع يكون فرق الجهد بين المجمع والباعث VCE يساوي صفر تقريبا (في الحقيقة يكون قريب جدا من الصفر حيث يصل الى 0,2 فولت).
عندما يكون الترانزيستور في حالة تشبع، يتم حساب تيار المجمع بقسمة جهد البطارية على مقاومة المجمع RC فقط (عندما لا يكون هناك RE) وليس عن طريق بيتا كما بالسابق.
تيار الباعث = مجموع تياري القاعدة والمجمع، وكون ان تيار القاعدة صغير جدا بالنسبة لتيار المجمع فاننا يمكننا اعتبار ان تيار الباعث = تيار المجمع فقط.
ونواصل إن شاء الله
التعديل الأخير: