ويكون السهم موضوعًا على طرف الباعث ولاتجاه السهم هذا أهمية خاصة، حيث أنه يشير الى اتجاه تيار الباعث، وبالتالي فإن الفرق بين الرمزين هو في اتجاه السهم، أو بعبارة أخرى أن تيار الباعث في النوع NPN يخرج من الباعث بينما يتدفق تيار القاعدة وتيار المجمع الى داخل الترانزستور، أما في حالة الترانزستور من نوع PNP فإن تيار الباعث يتدفق إلى داخل الترانزستور في حين يخرج من الترانزستور كلً من تياري القاعدة والمجمع، كما هو موضح في الصورة السابقة. كيف يعمل الترانزستور؟ يعمل الترانزستور ثنائي القطبية بصفة أساسية كمكبر، ولجعله يعمل بشكل مناسب لكي يعمل الترانزستور لابد من عمل الانحياز المناسب لكل من وصلتيه بجهد مستمر خارجي، ويجب أن تكون القاعدة مع الباعث في حالة انحياز أمامي (Bias Forward)، وأن تكون القاعدة مع المجمع ( Base Junction Emitter) في حالة انحياز عكسي (Bias Reverse) لوصلة القاعدة – المجمع ( Base.
ما هو الترانزستور: الترانزستور هو مكون إلكتروني أشباه الموصلات له وظيفة تضخيم النبضات الكهربائية أو التحكم فيها أو تبديلها أو تصحيحها. الترانزستور هو تقلص في نقل الكلمات الإنجليزية يعني النقل ، ويشير المقاوم الذي يشير إلى المقاومة ، لذلك ، إلى جهاز ينقل أو يتحكم في المقاومة الكهربائية. في مجال الكهرباء ، يحتوي الترانزستور على ثلاثة أقطاب كهربائية أو أطراف ، تسمى أيضًا الصمام الثلاثي ، حيث يؤدي كل واحد منها إحدى الوظائف التالية: الباعث: ينبعث الإلكترونات ، المجمع: يستقبل أو يجمع الإلكترونات المنبعثة ، والقاعدة: يعدل أو ينظم مرور الإلكترونات. تجعل الترانزستورات من الممكن التحكم في تيار كبير وتنظيمه من خلال إشارة كهربائية أصغر بكثير. نظرًا لهذه الخاصية ، توجد الترانزستورات في جميع الأجهزة الإلكترونية المنزلية تقريبًا ، مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة ومشغلات الفيديو والصوت والثلاجات والسيارات وأجهزة التلفزيون وغيرها. الترانزستور Transistor ، تعريفه ، وظيفته ، استخدامه ، أنواعه. وظائف الترانزستور الترانزستورات لها وظيفتان أساسيتان: مضخم الصوت: يغير المقاومة بين المرسل والمستقبل عندما يمر التيار الكهربائي. وبهذه الطريقة ، يتم تضخيم الإشارة الكهربائية التي يرسلها باعث القاعدة عند مغادرة جهاز الاستقبال.
ملاحظة هامة: تصل درجة تضخيم التيار في بعض الترانزستورات الى 30 ألف ضعف ما هي عليه. ما دور الترانزستور في المذياع؟ وظيفة الترانزستورات في المذياع تكمن في أنها تعمل في المقام الأول كمفاتيح ومكبرات للصوت. وبالنظر إلى هذه الوظائف، ليس من المفاجئ أن تكون الأجهزة ذات الصلة بالصوت هي أول المنتجات التجارية التي تستخدم الترانزستورات. إن وظيفة الترانزستورات في أجهزة الراديو هي وظيفة مباشرة. إذ يتم تسجيل الأصوات من خلال الميكروفون وتحويلها إلى إشارات كهربائية. تنتقل تلك الإشارات عبر دائرة كهربائية، ويضخّم الترانزستور تلك الإشارة ويعمل على تكبيرها، والتي تكون أعلى صوتًا عند وصولها إلى مكبر الصوت. أصناف الترانزستورات؟ وأيهما الأكثر شيوعا؟ هنالك العديد من أصناف الترانزستورات التي تدعم خصائص معينة لتخدم حاجتها. ما هو الترانزستور؟ وكيف يعمل؟. فعلى سبيل المثال هذه قائمة بأهم وأكثر أنواع الترانزستورات شيوعا والتي يتم استخدامها في شتى المجالات: 2N2222, 2N3055, BY255, 1N5408, BC337, BC547, BC548, BC557, BC640, BC639, BC141, BC147, BU426A, BUDW11, D2144, BFY51, 2SB507, 2SD313, 1S2758, 2SD1518, 1N4001, 2N3904. بدائل الترانزستورات Transistor Equivalent List في حال عدم توفر صنف معين من الترانزستورات، قد نلجأ الى ما يسمى بالبديل لذلك الترانزستور، والذي لديه العديد من المواصفات المشتركة للترانزستور المفقود.
تركيب الترانزستور يتكون الترانزستور من ثلاث طبقات من أشباه الموصلات مثل السيلكون أو الجرمانيوم المطعمة، وهي الباعث، والمجمع، والقاعدة. التطعيم (doping) في الإلكترونيات يعني إضافة شوائب من مادة معينة إلى مادة أخرى من أشباه الموصلات بحيث تعمل على تغيير خصائصها. حيث أن ذرة كُلًا من السيلكون أو الجرمانيوم رباعية التكافؤ أي يوجد أربعة إلكترونات في مدارها الخارجي، لذلك يضاف للسيلكون أو للجرمانيوم مادة ثلاثية التكافؤ مثل البورون فأننا نحصل على مادة بها كمية من الفجوات الموجبة وتسمى المادة في هذه الحالة (P-Type)، أما إذا أضيفت مادة خماسية التكافؤ مثل الفسفور إلى مادة السيلكون أو الجرمانيوم فنحصل على مادة بها كمية كبيرة من الإلكترونات السالبة وتسمى المادة في هذه الحالة (N-Type) وعلى هذا الأساس يوجد نوعين من الترانزستورات هما: NPN و PNP. إذًا؛ يتكون الترانزستور من ثلاث طبقات هي: الباعث، والمجمع، والقاعدة، ويحتوي على وصلتين موجب – سالب pn. الوصلة pn التي تربط منطقة القاعدة ومنطقة الباعث تسمى وصلة القاعدة-الباعث ( Base-Emitter Junction) والوصلة التي تربط منطقة القاعدة ومنطقة المجمع تسمى وصلة القاعدة-المجمع (Base-Collector Junction).
يمكن تصنيف الترانزستورات بشكل أساسي ضمن فئتين: ترانزستورات ثنائية القطبية والترانزستورات الحقلية يُطلق على الخزان والأنابيب والمقبض في ترانزستورات ثنائية القطبية: الباعث والمجمع والقاعدة على التوالي و يُشار إلى المجمع ب "n +" حيث يوجد وفرة من الجزيئات سالبة الشحنة (الإلكترونات) و يُطلق على الباعث "n" حيث يوجد به كثافة معتدلة من الإلكترونات في حين يُشار إلى القاعدة بـ "p" مع إبراز عدم وجود الإلكترونات أو فائض من الجسيمات المشحونة الموجبة التي ندعوها بالثقوب و يشير مصطلح الوصلة إلى الوصلات التي تشكلت بين هذه الكتل الثلاث. حيث يوجد وفرة من الجزيئات سالبة الشحنة (الإلكترونات) و يُطلق على الباعث "n" حيث يوجد به كثافة معتدلة من الإلكترونات في حين يُشار إلى القاعدة بـ "p" مع إبراز عدم وجود الإلكترونات أو فائض من الجسيمات المشحونة الموجبة التي ندعوها بالثقوب ويشير مصطلح الوصلة إلى الوصلات التي تشكلت بين هذه الكتل الثلاث. من ناحية أخرى يتم تكوين الترانزستورات الحقلية بشكل مختلف تماماً حيث انها لا تتكون من ثلاث طبقات بل من طبقتين فوق بعضهما. تتدفق الإلكترونات عبر طبقة واحدة تسمى القناة بينما تؤدي الطبقة الأخرى المسماة البوابة وظيفة المقبض يتحكم جهد البوابة في قوة التيار الذي يتدفق عبر القناة حيث تمنح هذه البنية للترانزستور خواص مقاومة كهربائية مختلفة تمامًا و لكن الوظيفة الأساسية لفئتي الترانزستورات هي نفسها التحكم في تيار قوي بجهد ضعيف.
هناك وظيفتان أساسيتان يمكن أن يقوم بهما الترانزستور! يمكن أن يكون بمثابة مفتاح تبديل أو مكبّر. عند العمل كمفتاح لا يسمح الصنبور للتيار بالتدفق عبر أنبوبه إلا عندما يتم تزويد مقبضه بكمية معينة من الجهد و عندما يتم توفير جهد أقل من هذه العتبة يخنق الصنبور أي تيار قد يتدفق عبره و هذه هي الطريقة التي يتم بها انشاء الأرقام الثنائية حيث كل بت "1" أو "0" هي إما صنبور مفتوح يكون حجم التيار المار موحدًا مثل البت "1" أو صنبور مغلق وا لذي يمثل "0" ثم يتم معالجة تسلسل البتات بواسطة المعالجات الدقيقة لتنفيذ عدد لا يحصى من العمليات. ماهو قانون مور؟ وفقًا لقانون مور يجب أن يتضاعف عدد الترانزستورات التي تملأ المعالجات الدقيقة كل عام فقد شهد ظهور المعالجات في البداية وجود مليون ترانزستور عليها فبحسب قانون مور هذا الرقم تصاعد الان إلى تريليونات! هذا العمل الذي لا يصدق لم يكن ممكنًا لو لم توضح أشباه الموصلات الميل لتغيير حجم المعالجات بهذه السهولة. لقد مكنتنا قابلية التوسع الهائلة من تقليص حجم جهاز كمبيوتر و الهاتف و الراديو وجهاز GPS و وحدة التحكم بالألعاب و أشياء أخرى كثيرة. عند عمل الترانزستور كمكبر فإنه يسحب تيارًا كبيرًا من الخزان و يتم تحرير المقبض بشكل تدريجي بحيث تتحكم كمية صغيرة من التيار في مقدار كبير من التيار و يتناسب تيار الخرج بشكل مباشر مع تيار الدخل و غالبًا ما يتم استخدام المكبرات في الميكروفونات مثلاً.