دانلود تحقیق درباره ترانزیستور (9 صفحه)
ترانزیستور
اولین نمونه ترانزیستور بدنه فلزی:
در اولین ماههای سال 1948 نخستین نمونه از یک ترانزیستور (Transistor) که بدنه فلزی داشت در مجموعه آزمایشگاه‌های Bell ساخته شد. این ترانزیستور که قرار بود جایگزین لامپهای خلاء – الکترونیک – شود Type A نام گرفت. این ترانزیستور که کاربرد عمومی داشت و بسیار خوب کار می‌کرد یکسال بعد به تعداد 3700 عدد تولید انبوه شد تا در اختیار دانشگاه ها، مراکز نظامی، آزمایشگاه‌ها و شرکت‌ها برای آزمایش قرار گیرد.
جالب آنکه این اختراع در زمان خود آنقدر مهم بود که هر عدد از این ترانزیستورها در بسته بندی جداگانه با شماره سریال و مشخصات کامل نگهداری می‌شد. این ترانزیستور تنها دارای دو پایه بود. Collector و Emitter و پایه Base به بدنه فلزی آن متصل بود.
تولید ترانزیستورهای بدنه فلزی تا سال 1950 ادامه داشت تا اینکه در این سال در آزمایشگاه‌های Bell اولین ترانزیستور با بدنه پلاستیکی ساخته شد. طبیعی بود که در اینحالت ترانزیستور می‌بایست سه پایه داشته باشد؛ اما به دلیل مشکلاتی که در ساخت این ترانزیستور وجود داشت تولید آن به حالت انبوه نرسید و در همان سال ترانزیستورهای جدید دیگری با پوشش پلاستیکی جایگزین همیشگی آن شدند.
لازم به ذکر است که به عقیده بسیاری از دانشمندان، ترانزیستور بزرگترین اختراع بشر در قرن نوزدهم بوده که بدون آن هیچ یک از پیشرفت‌های امروزی در علوم مختلف امکان پذیر نبوده است. تمامی پیشرفت‌های بشر که در مخابرات، صنعت حمل و نقل هوایی، اینترنت، تجهیزات کامپیوتری، مهندسی پزشکی و … روی داده است همگی مرهون این اختراع میباشد.
ترانزیستور وسیله‌ای است که جایگزین لامپهای خلاء – الکترونیک – شد و توانست همان خاصیت لامپها را با ولتاژهای کاری پایین تر داشته باشد. ترانزیستورها عموماً برای تقویت جریان الکتریکی و یا برای عمل کردن در حالت سوییچ بکار برده می‌شوند. ساختمان داخلی آنها از پیوندهایی از عناصر نیمه هادی مانند سیلیکون و ژرمانیوم تشکیل شده است.
ترانزیستور چگونه کار می‌کند
اعمال ولتاژ با پلاریته موافق باعث عبور جریان از یک پیوند PN می‌شود و چنانچه پلاریته ولتاژتغییر کند جریانی از مدار عبور نخواهد کرد.
اگر ساده بخواهیم به موضوع نگاه کنیم عملکرد یک ترانزیستور را می‌توان تقویت جریان دانست. مدار منطقی کوچکی را در نظر بگیرید که تحت شرایط خاص در خروجی خود جریان بسیار کمی را ایجاد می‌کند. شما بوسیله‌یک ترانزیستور می‌توانید این جریان را تقویت کنید و سپس از این جریان قوی برای قطع و وصل کردن یک رله برقی استفاده کنید.
موارد بسیاری هم وجود دارد که شما از یک ترانزیستور برای تقویت ولتاژ استفاده می‌کنید. بدیهی است که این خصیصه مستقیماً از خصیصه تقویت جریان این وسیله به ارث می‌رسد کافی است که جریان وردی و خروجی تقویت شده را روی یک مقاومت بیندازیم تا ولتاژ کم ورودی به ولتاژ تقویت شده خروجی تبدیل شود.
جریان ورودی‌ای که که‌یک ترانزیستور می‌تواند آنرا تقویت کند باید حداقل داشته باشد. چنانچه این جریان کمتر از حداقل نامبرده باشد ترانزیستور در خروجی خود هیچ جریانی را نشان نمی‌دهد؛ اما به محض آنکه شما جریان ورودی یک ترانزیستور را به بیش از حداقل مذکور ببرید در خروجی جریان تقویت شده خواهید دید. از این خاصیت ترانزیستور معمولاً برای ساخت سوییچ‌های الکترونیکی استفاده می‌شود.
از لحاظ ساختاری می‌توان یک ترانزیستور را با دو دیود مدل کرد.
همانطور که در مطلب قبل اشاره کردیم ترانزستورهای اولیه از دو پیوند نیمه هادی تشکیل شده‌اند و بر حسب آنکه چگونه این پیوند‌ها به‌یکدیگر متصل شده باشند می‌توان آنها را به دو نوع اصلی PNP یا NPN تقسیم کرد. برای درک نحوه عملکرد یک ترانزیستور ابتدا باید بدانیم که‌یک پیوند (Junction) نیمه هادی چگونه کار می‌کند.
در شکل اول شما یک پیوند نیمه هادی از نوع PN را مشاهده می‌کنید؛ که از اتصال دادن دو قطعه نیمه هادی P و N به‌یکدیگر درست شده است. نیمه هادی‌های نوع N دارای الکترونهای آزاد و نیمه هادی نوع P دارای تعداد زیادی حفره (Hole) آزاد می‌باشند. بطور ساده می‌توان منظور از حفره آزاد را فضایی دانست که در آن کمبود الکترون وجود دارد.
اگر به این تکه نیمه هادی از خارج ولتاژی بصورت آنچه در شکل نمایش داده می‌شود اعمال کنیم در مدار جریانی برقرار می‌شود و چنانچه جهت ولتاژ اعمال شده را تغییر دهیم جریانی از مدار عبور نخواهد کرد (چرا؟).
این پیوند نیمه هادی عملکرد ساده‌یک دیود را مدل می‌کند. همانطور که می‌دانید یکی از کاربردهای دیود یکسوسازی جریان‌های متناوب میباشد. از آنجایی که در محل اتصال نیمه هادی نوع N به P معمولآ یک خازن تشکیل می‌شود پاسخ فرکانسی یک پیوند PN کاملآ به کیفیت ساخت و اندازه خازن پیوند بستگی دارد. به همین دلیل اولین دیودهای ساخته شده توانایی کار در فرکانسهای رادیویی (مثلآ برای آشکار سازی) را نداشتند.
قسمت‌هایی از این مقاله حذف شده و نسخه کامل آن فقط در فایل‌های word و Pdf قابل دانلود است.
لطفا برای دریافت نسخه کامل این مقاله فایل‌های word و pdf را دانلود نمائید.
با خرید این محصول فایل word و PDF مربوط به این مقاله را دریافت خواهید کرد.
لینک دانلود بی‌درنگ پس از پرداخت نمایش داده شده و فایل فشرده مربوط به این مقاله آماده دانلود خواهد بود.
تعداد صفحات: 9 صفحه | حجم فایل: کمتر از 1 مگابایت | فونت استفاده شده: B Zar | به همراه صفحه اول
رمز فایل فشرده: www.4goush.net
