Биполярные и полевые транзисторы: главные особенности и назначение
383Транзистор — прибор, предназначенный для усиления и преобразования электрических сигналов. Подобный компонент есть в любой электрической схеме и бывает двух видов:
- полевой: управление выходным сигналом электромагнитным полем;
- биполярные: управление проходит за счет входного тока.
Биполярный состоит из трех областей: эмиттера, базы и коллектора, сквозь которые проходят носители заряда. Главное предназначение прибора — увеличение мощности входного электрического сигнала средней и высокой мощности.
Усилительные свойства полевого транзистора обусловлены потоком основных носителей заряда, который проходит через проводящий канал, управляемый напряжением, а не током. Прибор обладает высоким входным сопротивлением, что делает его способным уловить слабые сигналы.
Назначение
Транзисторы относят к радиоэлементам, главное назначение которых состоит в управлении током электроцепи.
Устройство применяют:
- в усилителях (звукозапись, слуховые аппараты, измерительная техника);
- генераторах сигналов (радиоприемники, цифровая техника, тонометры, бытовая техника);
- электронных ключах (выключатели, кнопки, тумблеры).
Применение транзисторов в технике позволяет создавать электронные устройства компактного размера и экономить на энергопотреблении.
Как выбрать
При выборе полупроводникового прибора необходимо опираться на требования проекта и условия работы. Во-первых, проверить рабочие параметры, которые включают максимальное значение напряжения, тока и мощности, которые транзистор должен выдержать при эксплуатации.
По рассеиваемой мощности транзисторы делят на следующие категории:
- маломощные — до 100 мВт;
- средней мощности — до 1 Вт;
- мощные — свыше 1 Вт.
Также транзисторы выбирают по типу корпуса, усилению, емкости затвора и температурного диапазона. Корпус из металлокерамики и металла выдерживает высокий диапазон температур окружающей среды и максимально защищен от влияния внешней среды. Пластиковый каркас позволяет снизить цену на транзисторы и сделать их доступнее, но такой материал используют для приборов, которые не должны иметь радиопомех (например, сигнальные).
Плюсы
Транзисторы пришли на смену вакуумным лампам для абсолютного большинства электронных приборов благодаря преимуществам:
- легкость и компактность;
- высокий уровень автоматизации;
- снижение рабочего напряжения и энергоэффективность;
- моментальная готовность после включения;
- надежность и прочность к механическим повреждениям;
- продолжительный срок эксплуатации.
Еще один плюс — объединение элементов в небольшом конструктивном модуле, что облегчает разработку высокотехнологичных схем для инновационных продуктов электроники.