ឈ្មោះដើមនៃសមាសភាគវិទ្យុគឺ triode ដោយផ្អែកលើចំនួនទំនាក់ទំនង។ ធាតុវិទ្យុនេះមានសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងចរន្តនៅក្នុង សៀគ្វីអគ្គិសនីនៅក្រោមឥទ្ធិពល សញ្ញាខាងក្រៅ. លក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់ត្រូវបានប្រើនៅក្នុង amplifiers, oscillators និងដំណោះស្រាយសៀគ្វីស្រដៀងគ្នាផ្សេងទៀត។

ការកំណត់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រនៅលើដ្យាក្រាម

អស់រយៈពេលជាយូរមកហើយ triodes បំពង់បានសោយរាជ្យនៅក្នុងវិទ្យុអេឡិចត្រូនិច។ នៅខាងក្នុងដបបិទជិត ក្នុងបរិយាកាសឧស្ម័ន ឬសុញ្ញកាសពិសេស ធាតុផ្សំសំខាន់ៗចំនួនបីនៃត្រីចក្រយានត្រូវបានដាក់៖

• កាតូដ
• សុទ្ធ

នៅពេលដែលសញ្ញាត្រួតពិនិត្យថាមពលទាបត្រូវបានអនុវត្តទៅក្រឡាចត្រង្គតម្លៃធំជាងដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានអាចត្រូវបានឆ្លងកាត់រវាង cathode និង anode ។ ចរន្តប្រតិបត្តិការរបស់ triode គឺខ្ពស់ជាងចរន្តត្រួតពិនិត្យច្រើនដង។ វាគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិនេះដែលអនុញ្ញាតឱ្យធាតុវិទ្យុដើរតួជា amplifier ។

Triodes ដែលមានមូលដ្ឋានលើបំពង់វិទ្យុដំណើរការយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ជាពិសេសនៅថាមពលខ្ពស់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយវិមាត្ររបស់ពួកគេមិនអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់របស់ពួកគេនៅក្នុងឧបករណ៍បង្រួមទំនើបទេ។

ស្រមៃ ទូរស័ព្ទចល័តឬអ្នកលេងហោប៉ៅដែលបានបង្កើតឡើងនៅលើធាតុបែបនេះ។

បញ្ហាទីពីរគឺការផ្តល់ម្ហូបអាហារ។ សម្រាប់ប្រតិបត្តិការធម្មតា cathode ត្រូវតែក្តៅខ្លាំង ដើម្បីឱ្យការបញ្ចេញអេឡិចត្រុងចាប់ផ្តើម។ កំដៅឧបករណ៏ត្រូវការអគ្គិសនីច្រើន។ ដូច្នេះហើយ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជុំវិញពិភពលោក តែងតែខិតខំបង្កើតឧបករណ៍ដែលមានទំហំតូចជាងមុន ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិដូចគ្នា។

សំណាកដំបូងបានបង្ហាញខ្លួននៅឆ្នាំ 1928 ហើយនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សចុងក្រោយនេះ triode semiconductor ដែលកំពុងដំណើរការដែលផលិតដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា bipolar ត្រូវបានណែនាំ។ ឈ្មោះ "ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ" ត្រូវបានកំណត់ទៅវា។

តើត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺជាអ្វី?

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ គឺជាឧបករណ៍អគ្គិសនីមួយប្រភេទ ដែលមានឬគ្មានលំនៅឋាន ដែលមានទំនាក់ទំនងបីសម្រាប់ប្រតិបត្តិការ និងការគ្រប់គ្រង។

ទ្រព្យសម្បត្តិសំខាន់គឺដូចគ្នានឹង triode ដែរ - ការផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្របច្ចុប្បន្នរវាងអេឡិចត្រូតដែលកំពុងដំណើរការដោយប្រើសញ្ញាបញ្ជា។ ដោយសារតែអវត្ដមាននៃតម្រូវការសម្រាប់កំដៅ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រចំណាយថាមពលតិចតួចដើម្បីធានាបាននូវដំណើរការរបស់ខ្លួន។ កវិមាត្របង្រួម

គ្រីស្តាល់ semiconductor ដែលកំពុងដំណើរការ អនុញ្ញាតឱ្យប្រើសមាសធាតុវិទ្យុក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធតូច។ សូមអរគុណចំពោះឯករាជ្យភាពពីបរិយាកាសការងារ

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកឆ្នើមរបស់ semiconductors បានរកឃើញកម្មវិធីនៅក្នុងឧបករណ៍ចល័ត និងចល័ត។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រមិនងាយនឹងរំញ័រ និងការប៉ះទង្គិចខ្លាំង។ ពួកគេមានភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពល្អ (នៅ បន្ទុកធ្ងន់វិទ្យុសកម្មត្រជាក់ត្រូវបានប្រើ) ។

ប្រសិនបើយើងពិចារណា analogues មេកានិច ប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រប្រហាក់ប្រហែលនឹងគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃចង្កូតថាមពលធារាសាស្ត្រនៅក្នុងឡាន។ ប៉ុន្តែភាពស្រដៀងគ្នានេះមានសុពលភាពត្រឹមតែការប៉ាន់ស្មានដំបូងប៉ុណ្ណោះ ព្រោះត្រង់ស៊ីស្ទ័រមិនមានសន្ទះបិទបើក។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះយើងនឹងពិចារណាដាច់ដោយឡែកពីការងារ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar.

ឧបករណ៍ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar

មូលដ្ឋាននៃឧបករណ៍ transistor bipolar គឺជាសម្ភារៈ semiconductor ។ គ្រីស្តាល់ semiconductor ដំបូងបង្អស់សម្រាប់ transistors ត្រូវបានផលិតចេញពី germanium សព្វថ្ងៃនេះ ស៊ីលីកុន និងហ្គាលញ៉ូម អាសេនីត ត្រូវបានគេប្រើញឹកញាប់ជាង។ ទីមួយ សម្ភារៈ semiconductor សុទ្ធដែលមានបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ដែលបានបញ្ជាទិញយ៉ាងល្អត្រូវបានផលិត។ បន្ទាប់មកពួកគេភ្ជាប់ ទម្រង់ដែលត្រូវការគ្រីស្តាល់និងភាពមិនបរិសុទ្ធពិសេសមួយត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងសមាសភាពរបស់វា (សម្ភារៈត្រូវបាន doped) ដែលផ្តល់ឱ្យវានូវលក្ខណៈសម្បត្តិជាក់លាក់នៃចរន្តអគ្គិសនី។ ប្រសិនបើចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើងដោយសារចលនានៃអេឡិចត្រុងលើសនោះ វាត្រូវបានគេកំណត់ថាជាអ្នកផ្តល់ជំនួយប្រភេទ n (អេឡិចត្រូនិក)។ ប្រសិនបើចរន្តនៃសារធាតុ semiconductor គឺដោយសារតែការជំនួសជាបន្តបន្ទាប់នៃទីតាំងទំនេរ ដែលហៅថា holes ដោយអេឡិចត្រុង នោះ conductivity បែបនេះត្រូវបានគេហៅថា acceptor (hole) ហើយត្រូវបានកំណត់ថា p-type conductivity ។

រូបភាពទី 1 ។

គ្រីស្តាល់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រមានបីផ្នែក (ស្រទាប់) ជាមួយនឹងការឆ្លាស់គ្នាតាមលំដាប់នៃប្រភេទចរន្ត (n-p-n ឬ p-n-p) ។ ការផ្លាស់ប្តូរពីស្រទាប់មួយទៅស្រទាប់មួយទៀតបង្កើតជារបាំងសក្តានុពល។ ការផ្លាស់ប្តូរពីមូលដ្ឋានទៅ emitter ត្រូវបានគេហៅថា អ្នកបញ្ចេញ(EP), ដល់អ្នកប្រមូល - អ្នកប្រមូល(ព. ព.) ។ នៅក្នុងរូបភាពទី 1 រចនាសម្ព័ន្ធត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានបង្ហាញជាស៊ីមេទ្រី ឧត្តមគតិ។ នៅក្នុងការអនុវត្ត កំឡុងពេលផលិត វិមាត្រនៃតំបន់មានភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាខ្លាំង ប្រមាណដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ។ តំបន់នៃប្រសព្វអ្នកប្រមូលគឺធំជាងចំនុចប្រសព្វ emitter ។ ស្រទាប់មូលដ្ឋានគឺស្តើងណាស់តាមលំដាប់នៃមីក្រូជាច្រើន។

រូបភាពទី 2 ។

គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar

ប្រសព្វ p-n ណាមួយនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដំណើរការស្រដៀងគ្នា។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពលត្រូវបានអនុវត្តទៅបង្គោលរបស់វា វាត្រូវបាន "ផ្លាស់ទីលំនៅ" ។ ប្រសិនបើភាពខុសគ្នាសក្តានុពលដែលបានអនុវត្តគឺវិជ្ជមានតាមលក្ខខណ្ឌ ហើយប្រសព្វ pn បើក ប្រសព្វត្រូវបានគេនិយាយថាមានភាពលំអៀងទៅមុខ។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពលអវិជ្ជមានតាមលក្ខខណ្ឌត្រូវបានអនុវត្ត ភាពលំអៀងបញ្ច្រាសនៃប្រសព្វកើតឡើង ដែលវាត្រូវបានចាក់សោ។ លក្ខណៈពិសេសនៃប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺថាជាមួយនឹងភាពលំអៀងវិជ្ជមាននៃការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងហោចណាស់មួយ តំបន់ទូទៅដែលហៅថា មូលដ្ឋាន គឺឆ្អែតដោយអេឡិចត្រុង ឬអេឡិចត្រុងទំនេរ (អាស្រ័យលើប្រភេទនៃចរន្តនៃសម្ភារៈមូលដ្ឋាន) ដែលបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃរបាំងសក្តានុពលនៃការផ្លាស់ប្តូរទីពីរ ហើយជាលទ្ធផល ចរន្តរបស់វាស្ថិតនៅក្រោមការលំអៀងបញ្ច្រាស។

របៀបប្រតិបត្តិការ

រាល់សៀគ្វីតភ្ជាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រអាចបែងចែកជាពីរប្រភេទ៖ ធម្មតា។និង បញ្ច្រាស.

រូបភាពទី 3 ។

សៀគ្វីប្តូរត្រង់ស៊ីស្ទ័រធម្មតា។ពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្លាស់ប្តូរចរន្តអគ្គិសនីនៃប្រសព្វប្រមូលដោយគ្រប់គ្រងភាពលំអៀងនៃប្រសព្វ emitter ។

គ្រោងការណ៍បញ្ច្រាសផ្ទុយពីធម្មតា អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកគ្រប់គ្រងចរន្តនៃប្រសព្វ emitter ដោយគ្រប់គ្រងភាពលំអៀងនៃប្រសព្វប្រមូល។ សៀគ្វីបញ្ច្រាសគឺជា analogue ស៊ីមេទ្រីនៃធម្មតា ប៉ុន្តែដោយសារតែ asymmetry រចនាសម្ព័ន្ធនៃ transistor bipolar វាមិនមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ និងមានការរឹតបន្តឹងខ្លាំងជាងលើអតិបរមា។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលអាចទទួលយកបាន។ហើយមិនត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងទេ។

ជាមួយនឹងគ្រោងការណ៍ការតភ្ជាប់ណាមួយត្រង់ស៊ីស្ទ័រអាចដំណើរការនៅក្នុង របៀបបី: របៀបកាត់ផ្តាច់, របៀបសកម្ម និង របៀបតិត្ថិភាព.

សម្រាប់ទិសដៅពិពណ៌នាការងារ ចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងអត្ថបទនេះ វាត្រូវបានគេយកតាមធម្មតាធ្វើជាទិសដៅនៃអេឡិចត្រុង ពោលគឺឧ។ ពីបង្គោលអវិជ្ជមាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទៅបង្គោលវិជ្ជមាន។ ចូរយើងប្រើដ្យាក្រាមក្នុងរូបភាពទី 4 សម្រាប់រឿងនេះ។

រូបភាពទី 4 ។

របៀបកាត់ផ្តាច់

សម្រាប់ p-n ប្រសព្វមានអត្ថន័យមួយ។ វ៉ុលអប្បបរមាលំអៀងទៅមុខ ដែលអេឡិចត្រុងអាចយកឈ្នះឧបសគ្គសក្តានុពលនៃការផ្លាស់ប្តូរនេះ។ នោះគឺនៅវ៉ុលលំអៀងទៅមុខរហូតដល់តម្លៃកម្រិតនេះ គ្មានចរន្តអាចហូរតាមប្រសព្វបានទេ។ សម្រាប់ ស៊ីលីកុនត្រង់ស៊ីស្ទ័រតម្លៃនៃកម្រិតពន្លឺបែបនេះគឺប្រហែល 0.6 V. ដូច្នេះជាមួយនឹងសៀគ្វីប្តូរធម្មតានៅពេលដែលភាពលំអៀងទៅមុខនៃប្រសព្វ emitter មិនលើសពី 0.6 V (សម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រស៊ីលីកុន) មិនមានចរន្តឆ្លងកាត់មូលដ្ឋានទេ វាមិនត្រូវបានឆ្អែតជាមួយ អេឡិចត្រុង ហើយជាលទ្ធផលមិនមានការបញ្ចេញអេឡិចត្រុងមូលដ្ឋានចូលទៅក្នុងតំបន់ប្រមូលទេ ពោលគឺឧ។ មិនមានចរន្តប្រមូល (សូន្យ) ទេ។

ដូច្នេះសម្រាប់របៀបកាត់ លក្ខខណ្ឌចាំបាច់គឺជាអត្តសញ្ញាណ៖

U BE<0,6 В

ខ្ញុំ B = 0

របៀបសកម្ម

នៅក្នុងរបៀបសកម្ម ប្រសព្វ emitter មានភាពលំអៀងក្នុងទិសដៅទៅមុខរហូតដល់ពេលនៃការដោះសោ (ចរន្តចាប់ផ្តើមហូរ) ជាមួយនឹងវ៉ុលធំជាង 0.6 V (សម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រស៊ីលីកុន) និងប្រសព្វប្រមូលក្នុងទិសដៅបញ្ច្រាស។ ប្រសិនបើមូលដ្ឋានមានប្រភេទ p- conductivity អេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្ទេរ (ចាក់) ពី emitter ចូលទៅក្នុងមូលដ្ឋាន ដែលត្រូវបានចែកចាយភ្លាមៗនៅក្នុងស្រទាប់ស្តើងនៃមូលដ្ឋាន ហើយស្ទើរតែទាំងអស់ឈានដល់ព្រំដែនអ្នកប្រមូល។ ការតិត្ថិភាពនៃមូលដ្ឋានជាមួយអេឡិចត្រុងនាំឱ្យមានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃទំហំនៃប្រសព្វប្រមូល ដែលតាមរយៈនោះអេឡិចត្រុងដែលស្ថិតនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃសក្តានុពលអវិជ្ជមានពី emitter និង base ត្រូវបានបង្ខំចូលទៅក្នុងតំបន់ប្រមូល ហូរតាមស្ថានីយប្រមូល ដោយហេតុនេះ បណ្តាលឱ្យមានចរន្តប្រមូល។ ស្រទាប់ស្តើងបំផុតនៃមូលដ្ឋានកំណត់ចរន្តអតិបរិមារបស់វាដែលឆ្លងកាត់ផ្នែកឈើឆ្កាងតូចបំផុតក្នុងទិសដៅនៃការចាកចេញពីមូលដ្ឋាន។ ប៉ុន្តែកម្រាស់តូចមួយនៃមូលដ្ឋាននេះបណ្តាលឱ្យតិត្ថិភាពយ៉ាងឆាប់រហ័សរបស់វាជាមួយនឹងអេឡិចត្រុង។ តំបន់ប្រសព្វមានសារៈសំខាន់ដែលបង្កើតលក្ខខណ្ឌសម្រាប់លំហូរនៃចរន្ត emitter-collector សំខាន់ៗ រាប់សិប និងរាប់រយដងធំជាងចរន្តមូលដ្ឋាន។ ដូច្នេះតាមរយៈការឆ្លងកាត់ចរន្តតូចៗតាមរយៈមូលដ្ឋាន យើងអាចបង្កើតលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការឆ្លងកាត់ចរន្តធំជាងនេះតាមរយៈអ្នកប្រមូល។ ចរន្តមូលដ្ឋានកាន់តែច្រើន តិត្ថិភាពរបស់វាកាន់តែធំ និងចរន្តប្រមូលកាន់តែច្រើន។ របៀបនេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកគ្រប់គ្រងដោយរលូន (គ្រប់គ្រង) ចរន្តនៃប្រសព្វអ្នកប្រមូលដោយការផ្លាស់ប្តូរ (គ្រប់គ្រង) ចរន្តមូលដ្ឋាន។ ទ្រព្យសម្បត្តិនេះនៃរបៀបសកម្មនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានប្រើនៅក្នុងសៀគ្វី amplifier ផ្សេងៗ។

នៅក្នុងរបៀបសកម្ម ចរន្តបញ្ចេញរបស់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ គឺជាផលបូកនៃចរន្តមូលដ្ឋាន និងចរន្តប្រមូល៖

ខ្ញុំ E = ខ្ញុំ K + ខ្ញុំ ខ

ចរន្តប្រមូលអាចត្រូវបានបង្ហាញជា៖

ខ្ញុំ K = α ខ្ញុំ E

ដែល α គឺជាមេគុណផ្ទេរចរន្ត emitter

ពីសមភាពខាងលើយើងអាចទទួលបានដូចខាងក្រោមៈ

ដែល β គឺជាកត្តាពង្រីកបច្ចុប្បន្នមូលដ្ឋាន។

របៀបតិត្ថិភាព

ដែនកំណត់សម្រាប់ការបង្កើនចរន្តមូលដ្ឋានរហូតដល់ពេលដែលចរន្តប្រមូលនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរកំណត់ចំណុចនៃការតិត្ថិភាពអតិបរមានៃមូលដ្ឋានជាមួយអេឡិចត្រុង។ ការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃចរន្តមូលដ្ឋាននឹងមិនផ្លាស់ប្តូរកម្រិតនៃការតិត្ថិភាពរបស់វាទេហើយនឹងមិនប៉ះពាល់ដល់ចរន្តប្រមូលតាមមធ្យោបាយណាមួយដែលវាអាចនាំឱ្យមានការឡើងកំដៅនៃសម្ភារៈនៅក្នុងតំបន់ទំនាក់ទំនងមូលដ្ឋាននិងការបរាជ័យនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ទិន្នន័យយោងសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រអាចបង្ហាញពីតម្លៃនៃចរន្តឆ្អែត និងចរន្តមូលដ្ឋានអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាន ឬវ៉ុលតិត្ថិភាព emitter-base និងវ៉ុលអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាន emitter-base ។ ដែនកំណត់ទាំងនេះកំណត់របៀបតិត្ថិភាពនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការធម្មតា។

របៀបកាត់ផ្តាច់ និងរបៀបតិត្ថិភាពមានប្រសិទ្ធភាពនៅពេលដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័រដំណើរការជាកុងតាក់អេឡិចត្រូនិចសម្រាប់ប្តូរសញ្ញា និងសៀគ្វីថាមពល។

ភាពខុសគ្នានៃគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធខុសៗគ្នា

ករណីនៃប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ n-p-n ត្រូវបានពិចារណាខាងលើ។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រនៃរចនាសម្ព័ន្ធ pnp ដំណើរការស្រដៀងគ្នា ប៉ុន្តែមានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានដែលអ្នកគួរដឹង។ សម្ភារៈ semiconductor ដែលមានចរន្តទទួលប្រភេទ p មានចរន្តអេឡិចត្រុងទាប ព្រោះវាផ្អែកលើគោលការណ៍នៃការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រុងពីកន្លែងទំនេរមួយ (រន្ធ) ទៅកន្លែងមួយទៀត។ នៅពេលដែលកន្លែងទំនេរទាំងអស់ត្រូវបានជំនួសដោយអេឡិចត្រុង ចលនារបស់ពួកគេអាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែកន្លែងទំនេរលេចឡើងក្នុងទិសដៅនៃចលនា។ ជាមួយនឹងផ្ទៃសំខាន់នៃសម្ភារៈបែបនេះ វានឹងមានភាពធន់នឹងអគ្គិសនីយ៉ាងសំខាន់ ដែលនាំឱ្យមានបញ្ហាកាន់តែខ្លាំងនៅពេលប្រើជាអ្នកប្រមូលដ៏ធំបំផុត និងបញ្ចេញនៃ transistors p-n-p bipolar ជាងពេលដែលប្រើក្នុងស្រទាប់មូលដ្ឋានស្តើងបំផុតនៃ transistors n-p-n ។ សម្ភារៈ semiconductor ដែលមាន n-type door conductivity មានលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីនៃលោហៈ conductive ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែមានអត្ថប្រយោជន៍សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ជា emitter និង collector ដូចជានៅក្នុង transistors n-p-n ។

លក្ខណៈពិសេសប្លែកនៃរចនាសម្ព័ន្ធត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar ផ្សេងគ្នានេះនាំឱ្យមានការលំបាកយ៉ាងខ្លាំងក្នុងការផលិតគូនៃសមាសភាគដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងគ្នានិងលក្ខណៈអគ្គិសនីស្រដៀងគ្នាទៅនឹងគ្នាទៅវិញទៅមក។ ប្រសិនបើអ្នកយកចិត្តទុកដាក់លើទិន្នន័យយោងសម្រាប់លក្ខណៈនៃគូនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ អ្នកនឹងសម្គាល់ឃើញថានៅពេលដែលលក្ខណៈដូចគ្នាត្រូវបានសម្រេចសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រពីរប្រភេទផ្សេងគ្នា ឧទាហរណ៍ KT315A និង KT361A ទោះបីជាថាមពលប្រមូលដូចគ្នា (150 mW) និងប្រហែល ការកើនឡើងបច្ចុប្បន្នដូចគ្នា (20-90) ពួកគេមានចរន្តប្រមូលអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបានខុសៗគ្នា វ៉ុល emitter-base ជាដើម។

P.S. ការពិពណ៌នាអំពីគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រនេះត្រូវបានបកស្រាយពីទីតាំងនៃទ្រឹស្តីរុស្ស៊ី ដូច្នេះមិនមានការពិពណ៌នាអំពីសកម្មភាពនៃវាលអគ្គីសនីលើការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានប្រឌិតនោះទេ។ រូបវិទ្យារុស្ស៊ីធ្វើឱ្យវាអាចប្រើគំរូមេកានិកដែលងាយយល់ជាង ដែលខិតទៅជិតការពិតជាងការអរូបីក្នុងទម្រង់ជាដែនអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក បន្ទុកវិជ្ជមាន និងអគ្គិសនី ដែលសាលាបុរាណបានបន្លំមកលើយើង។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ខ្ញុំមិនណែនាំឱ្យប្រើទ្រឹស្ដីដែលបានចែងដោយគ្មានការវិភាគបឋម និងការយល់ដឹងនៅពេលរៀបចំដើម្បីធ្វើតេស្ត ការងារវគ្គសិក្សា និងប្រភេទការងារផ្សេងទៀត គ្រូរបស់អ្នកប្រហែលជាមិនទទួលយកការជំទាស់ សូម្បីតែការប្រកួតប្រជែង និងស្របគ្នាពីទស្សនៈទូទៅក៏ដោយ។ អារម្មណ៍ និងតក្កវិជ្ជា។ លើសពីនេះទៀតនៅលើផ្នែករបស់ខ្ញុំនេះគឺជាការប៉ុនប៉ងលើកដំបូងដើម្បីពិពណ៌នាអំពីប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍ semiconductor ពីទីតាំងនៃរូបវិទ្យារុស្ស៊ីវាអាចត្រូវបានចម្រាញ់និងបំពេញបន្ថែមនាពេលអនាគត។

រឿងដំបូងដែលចូលមកក្នុងគំនិតនៅពេលអ្នកឮសំណួរស្រដៀងគ្នាគឺនិយាយអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ: p-n junctions ការរួមបញ្ចូលគ្នារបស់ពួកគេទៅជារចនាសម្ព័ន្ធបីស្រទាប់។ល។ រូបវិទ្យា Semiconductor ប្រសិនបើអ្នកយកបញ្ហានេះឱ្យធ្ងន់ធ្ងរ គឺពិតជាស្មុគស្មាញ ហើយត្រូវការចំណេះដឹងជាមូលដ្ឋានយ៉ាងហោចណាស់អំពីរូបវិទ្យាកង់ទិច។ ហើយបញ្ហានេះទាក់ទងតែបញ្ហានៃការធ្វើបទបង្ហាញជាវិធីសាស្រ្តប៉ុណ្ណោះ ខណៈពេលដែលរូបវិទ្យា quantum ខ្លួនវាផ្ទាល់ ក៏ដូចជាទ្រឹស្តីបុរាណនៃអគ្គីសនី ជួនកាលមិនអាចឆ្លើយគ្រប់សំណួរទាំងអស់ដែលកើតឡើងនោះទេ។ ជាលទ្ធផល ជាញឹកញាប់អ្នកត្រូវសុំឱ្យទទួលយកអ្វីមួយលើជំនឿ បន្ទាប់ពីការគណនាគណិតវិទ្យាយ៉ាងទូលំទូលាយ និងគំនូរពន្យល់ជាច្រើន ហើយវាមិនរួមចំណែកដល់ការយល់ដឹងពីខ្លឹមសារនៃបញ្ហានោះទេ។

ប៉ុន្តែតើអ្នកសួរពិតជាចាប់អារម្មណ៍លើរូបវិទ្យា semiconductor មែនទេ? អ្នកខ្លះប្រហែលជាចាប់អារម្មណ៍ ប៉ុន្តែភាគច្រើននៃអ្នកដែលសួរ ខ្ញុំហាក់បីដូចជាមានទំនោរក្នុងការទទួលបានចម្លើយចំពោះសំណួរមួយទៀត៖ របៀបប្រើត្រង់ស៊ីស្ទ័រក្នុងសៀគ្វីប្រកបដោយអត្ថន័យ?

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺជាធាតុសកម្មមួយក្នុងចំណោមធាតុសកម្មបំផុតនៃសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិច។ ថ្មីៗនេះ សៀគ្វីត្រូវបានសាងសង់ជាញឹកញាប់ដោយប្រើមីក្រូសៀគ្វី ហើយវិធីសាស្រ្តនៃការបង្កើតរបស់វាទាមទារតែចំណេះដឹងអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិ និងមុខងាររបស់ microcircuit ប៉ុន្តែវាគួរតែត្រូវបានគេបំភ្លេចចោលថា ទាំងលក្ខណៈសម្បត្តិ និងមុខងាររបស់ microcircuit ត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុដែលបានលាក់។ នៅក្នុងវាដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័របន្តដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់។ ដូច្នេះសំណួរនៃប្រតិបត្តិការនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រមិនបាត់បង់ភាពពាក់ព័ន្ធរបស់វាទេ។ ប៉ុន្តែការពិចារណាលើវិធីសាស្រ្ត "មីក្រូសៀគ្វី" ដើម្បីបង្កើតឧបករណ៍ ការពិចារណាលើលក្ខណៈសម្បត្តិ និងមុខងាររបស់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ហាក់ដូចជាខ្ញុំពាក់ព័ន្ធជាងគោលការណ៍រូបវន្តដែលស្ថិតនៅក្រោមប្រតិបត្តិការរបស់ពួកគេ ជាពិសេសសម្រាប់អ្នកចូលចិត្ត។

ភាគច្រើនជាញឹកញាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានប្រើដើម្បីពង្រីកសញ្ញា។ ហើយទោះបីជាសញ្ញាខុសគ្នាក៏ដោយ ការពិសោធន៍សាមញ្ញបំផុតអាចត្រូវបានអនុវត្តជាមួយនឹងការពង្រីកនៃសញ្ញា sinusoidal ។ ហើយ Proteus ផ្តល់អ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលអ្នកត្រូវការសម្រាប់ការនេះ។

សារដ៏មានហេតុផលមួយដែលខ្ញុំបានឆ្លងកាត់នៅលើវេទិកា ដែលធ្វើការជាមួយ Proteus ត្រូវបានពិភាក្សា បាននិយាយថា បរិយាកាសអភិវឌ្ឍន៍នេះត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីធ្វើការជាមួយបច្ចេកវិទ្យាឌីជីថល និងឧបករណ៍បញ្ជាមីក្រូ ដូច្នេះមិនមានហេតុផលដើម្បីសិក្សាសៀគ្វីអាណាឡូកនៅក្នុងវានោះទេ។ ខ្ញុំចាប់អារម្មណ៍ថាតើវាអាចនិយាយអំពីការប្រើប្រាស់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រដោយប្រើកម្មវិធី Proteus ដែរឬទេ? ខ្ញុំនឹងព្យាយាមធ្វើវា។

ដូច្នេះ។ ការពង្រីក​សញ្ញា​អាច​ត្រូវ​បាន​គិត​ថា​ជា​ការកើនឡើង​បច្ចុប្បន្ន ការកើនឡើង​វ៉ុល និង​ការកើនឡើង​ថាមពល។ ការពង្រីកសញ្ញាបច្ចុប្បន្ននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺដោយសារតែទ្រព្យសម្បត្តិរបស់វា - ចរន្តប្រមូលនិងចរន្តមូលដ្ឋានត្រូវបានទាក់ទងដោយទំនាក់ទំនង Ik = K *Ib ។ លើសពីនេះទៅទៀតប្រសិនបើចរន្តមូលដ្ឋានផ្លាស់ប្តូរយោងទៅតាមច្បាប់មួយចំនួននោះចរន្តប្រមូលផ្លាស់ប្តូរដោយយោងទៅតាមច្បាប់ដូចគ្នា នោះគឺសមាមាត្រខាងលើអាចត្រូវបានពិចារណាសម្រាប់ពេលនីមួយៗក្នុងពេលវេលា។ តាមពិតទៅ នេះ​ជា​អ្វី​ដែល​ខ្ញុំ​គិត​ថា​ចាំបាច់​ដើម្បី​ឆ្លើយ​សំណួរ​អំពី​របៀប​ដែល​ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ​ដំណើរការ។

នៅពេលធ្វើការជាមួយសញ្ញាស៊ីមេទ្រីត្រង់ស៊ីស្ទ័រជាធម្មតាត្រូវបានបើកដូច្នេះវ៉ុលប្រមូលគឺស្មើនឹងពាក់កណ្តាលវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់។ ក្នុងករណីសាមញ្ញបំផុតនេះត្រូវបានសម្រេចដោយការជ្រើសរើសរេស៊ីស្តង់នៅក្នុងសៀគ្វីមូលដ្ឋាន។

អង្ករ។ ៣.១. ការកំណត់របៀបប្រតិបត្តិការរបស់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ

ប្រសិនបើនៅក្នុងសៀគ្វីបែបនេះអ្នកផ្លាស់ប្តូរតម្លៃនៃ Resistance R1 ដែលនៅក្នុង Proteus ត្រូវបានសម្រេចដោយការចុចកណ្ដុរខាងស្ដាំលើសមាសធាតុនេះហើយបន្ទាប់មកជ្រើសរើស Edit Properties ពីម៉ឺនុយទម្លាក់ចុះដែលនៅក្នុងវេនបើកប្រអប់ Resistance Properties ដែល Resistance តម្លៃត្រូវបានកំណត់ដូច្នេះប្រសិនបើអ្នកប្តូរ R1 អ្នកអាចទទួលបានវ៉ុលខុសគ្នានៅឯឧបករណ៍ប្រមូលនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមានប្រយោជន៍ជាងក្នុងការភ្ជាប់ម៉ាស៊ីនភ្លើងវ៉ុល sinusoidal ទៅនឹងសៀគ្វីនៃតួរលេខមុនដោយប្រើប៊ូតុង Generator Mode (រូបតំណាងនៅលើរបារឧបករណ៍ខាងឆ្វេងក្នុងទម្រង់ជារង្វង់ដែលមានរលកស៊ីនុស)។ ប្រសិនបើអ្នកឥឡូវនេះគូរក្រាហ្វដោយប្រើគ្រាប់ចុចរបៀបក្រាហ្វិក អ្នកអាចជ្រើសរើស ANALOGUE ពីជម្រើសដែលបានបង្ហាញ បន្ថែមការស៊ើបអង្កេតវ៉ុល ដោយកំណត់ស្លាករបស់វាជាលទ្ធផល បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីរៀបចំក្រាហ្វ ក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា ខ្ញុំកំណត់ពេលវេលាទៅ 10 mS ( 10m) ដោយសារខ្ញុំបានកំណត់ម៉ាស៊ីនបង្កើតរលកស៊ីនុសទៅ 10 mV (10m RMS) និងប្រេកង់ 1 kHz (1k) បន្ថែមដានសម្រាប់ក្រាហ្វដោយប្រើធាតុម៉ឺនុយទម្លាក់ចុះ បន្ថែមដាន... ឥឡូវនេះអ្នកអាចសង្កេតមើល សញ្ញាលទ្ធផលបន្ទាប់ពីដំណើរការការក្លែងធ្វើនៅក្នុងធាតុម៉ឺនុយទម្លាក់ចុះក្រាហ្វិក Simulate នៅតម្លៃធន់ទ្រាំផ្សេងគ្នាដើម្បីវាយតម្លៃការជ្រើសរើសបែបផែននៃចំណុចប្រតិបត្តិការសម្រាប់លទ្ធផលលទ្ធផល។

អង្ករ។ ៣.២. ការសង្កេតសញ្ញា sinusoidal នៅឯអ្នកប្រមូលនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ

ហេតុអ្វីបានជាមាន capacitor នៅត្រង់ស៊ីស្ទ័របញ្ចូល? ដូច្នេះថាភាពធន់នៃម៉ាស៊ីនភ្លើងហើយម៉ាស៊ីនភ្លើងមានភាពធន់ទ្រាំខាងក្នុងខ្លះមិនផ្លាស់ប្តូររបៀបកំណត់។ capacitor មិនឆ្លងកាត់ចរន្តផ្ទាល់ដែលមានន័យថាវានឹងមិនផ្លាស់ប្តូរការកំណត់របស់យើងទេ។ អ្នកអាចបើកប្រភពសញ្ញាផ្សេងៗគ្នា អ្នកអាចផ្លាស់ប្តូរភាពធន់នៅក្នុងសៀគ្វីប្រមូល អ្នកអាចសង្កេតបានច្រើននៅក្នុងកម្មវិធី Proteus ហើយអ្នកអាចពិនិត្យមើលថាតើពិតជាមានទំនាក់ទំនងរវាងចរន្តមូលដ្ឋាន និងចរន្តប្រមូល ដែលបាននិយាយ នៅដើមដំបូង ហើយអ្នកអាចពិនិត្យមើលថាតើចរន្ត (បច្ចុប្បន្ន មិនមែនវ៉ុលដូចខ្ញុំ) របស់អ្នកប្រមូលធ្វើឡើងវិញនូវច្បាប់នៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងចរន្តមូលដ្ឋាន។ ដោយវិធីនេះអ្នកក៏អាចពិនិត្យមើលទំនាក់ទំនងដំណាក់កាលរវាងវ៉ុលនៅមូលដ្ឋាននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រនិងវ៉ុលនៅឧបករណ៍ប្រមូលរបស់វា។ វាមានភាពងាយស្រួលក្នុងការធ្វើដូចនេះដោយបន្ថែមក្រាហ្វទីពីរសម្រាប់សញ្ញាបញ្ចូលក្នុងរូប 3.2 ។

ខ្ញុំ ខ្ញុំចង់ធ្វើតេស្តផ្សេងទៀត។ យោងទៅតាមរឿងរ៉ាវដែលខ្ញុំបានរកឃើញអំពី Proteus

វ អ៊ិនធឺណិតបន្ទាប់មកប្រតិបត្តិការនៃ amplifier មិនអាស្រ័យលើត្រង់ស៊ីស្ទ័រណាដែលអ្នកប្រើ។ នៅពេលជ្រើសរើសត្រង់ស៊ីស្ទ័រផ្សេងគ្នាពីបណ្ណាល័យសមាសធាតុ ខ្ញុំចង់មើលការឆ្លើយតបប្រេកង់នៃអំព្លីទ័រលទ្ធផល។ ចំពោះគោលបំណងនេះ ខ្ញុំនឹងប្រើសៀគ្វីដូចគ្នា បន្ថែមចំនួនជាក់លាក់នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រទៅសំណុំរបស់ខ្ញុំ បន្ទាប់មកការផ្លាស់ប្តូរត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ខ្ញុំនឹងមើលថាតើការឆ្លើយតបប្រេកង់របស់ពួកគេពិតជាដូចគ្នាដែរឬទេ?

អង្ករ។ ៣.៣. ការធ្វើតេស្តត្រង់ស៊ីស្ទ័រផ្សេងៗគ្នានៅក្នុង Proteus

សម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ AC127 ដូចដែលអាចមើលឃើញពីក្រាហ្វ ប្រេកង់កាត់គឺប្រហែល 5 MHz ។ តើនេះហាក់ដូចជាការពិតទេ? ខ្ញុំមិនចង់ធ្វើការគណនាទេ ប៉ុន្តែប្រសិនបើត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលទាបទំនើបមានប្រេកង់កាត់នៅពេលបើកជាមួយនឹងមូលដ្ឋានធម្មតាប្រហែល 300 MHz និងការកើនឡើងប្រហែល 100 នោះប្រេកង់កាត់គួរតែមានប្រហែល 3 MHz ។

នៅពេលដែលពួកគេនិយាយអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃ transistor bipolar ពួកគេតែងតែនិយាយថាវាមានតំបន់ព្រំដែនពីរនៅប្រសព្វនៃ semiconductors នៃប្រភេទ conductivity ផ្សេងៗគ្នា ដែលមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នាខ្លាំងទៅនឹង capacitor សាក។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រជំពាក់ឥរិយាបទរបស់វានៅពេលពង្រីកសញ្ញានៃប្រេកង់ផ្សេងៗគ្នាចំពោះទ្រព្យសម្បត្តិនេះ។ ឥរិយាបថរបស់វាអាចត្រូវបានក្លែងធ្វើដោយប្រើសៀគ្វី RC ។ ការឆ្លើយតបប្រេកង់នៃអំព្លីទីតនៃសៀគ្វី RC រួមបញ្ចូលគ្នា និងអំភ្លីត្រង់ស៊ីស្ទ័រដំណាក់កាលតែមួយនឹងមានលក្ខណៈសម្បត្តិដូចគ្នា។ អ្នកអាចប្រៀបធៀបក្រាហ្វក្នុងរូប។ 1.14 និងមួយមុនដើម្បីមើលវត្តមាននៃប្រេកង់ដែនកំណត់ខាងលើនៅក្នុងករណីទាំងពីរនិងការថយចុះនៃការឆ្លើយតបប្រេកង់ប្រេកង់នៅអត្រា 20 dB ក្នុងមួយទសវត្សរ៍។ ទំហំនៃ capacitor សមមូលអាស្រ័យលើគំរូត្រង់ស៊ីស្ទ័រជាក់លាក់។ ប្រសិនបើអ្នកជំនួសគំរូត្រង់ស៊ីស្ទ័រមួយជាមួយមួយទៀត នោះអ្នកអាចរំពឹងថា ការឆ្លើយតបប្រេកង់អំព្លីតូដនៃល្បាក់នឹងផ្លាស់ប្តូរ ប្រសិនបើជាការពិតណាស់ ពួកវាមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងគ្នាដូចជាប្រេកង់កាត់អំព្លី។

ដូច្នេះខ្ញុំចង់ជំនួសត្រង់ស៊ីស្ទ័រជាមួយ TIP31 ។

អង្ករ។ ៣.៤. ការឆ្លើយតបប្រេកង់ - អំព្លីទីតបន្ទាប់ពីការជំនួសត្រង់ស៊ីស្ទ័រ

ខ្ញុំមិនដឹងអំពីអ្នកទេ ប៉ុន្តែសម្រាប់ខ្ញុំ ប្រេកង់ដែនកំណត់ខាងលើ "ហោះ" លើសពី 10 MHz ។ ឥឡូវនេះខ្ញុំមិនប្រាកដថា Proteus មិនសមរម្យសម្រាប់ការក្លែងធ្វើសៀគ្វីអាណាឡូកទេ។ ដើម្បីបំបាត់ការសង្ស័យរបស់ខ្ញុំ ខ្ញុំនឹងបញ្ជូនត្រង់ស៊ីស្ទ័រ AC127 មកវិញ ហើយរួមបញ្ចូល resistor នៅក្នុងសៀគ្វី emitter ។ រេស៊ីស្ទ័រនេះវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការពិចារណាប្រតិបត្តិការរបស់វានៅក្នុងសៀគ្វីនៃរូបទី 3.1 នឹងធ្វើឱ្យតង់ស្យុងមូលដ្ឋាន-emitter នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រផ្លាស់ប្តូរ។ វានឹងមានការធ្លាក់ចុះតង់ស្យុងឆ្លងកាត់វា ដែលត្រូវតែដកចេញពីវ៉ុលរវាងខ្សែមូលដ្ឋាន និងខ្សែធម្មតា ដើម្បីទទួលបានវ៉ុលមូលដ្ឋាន-បញ្ចេញ។ វ៉ុលបញ្ចូលសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺជាវ៉ុលបញ្ចេញមូលដ្ឋាន។ ដូច្នេះ resistor នៅក្នុងសៀគ្វី emitter កាត់បន្ថយសញ្ញាបញ្ចូលទៅត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ វាជា resistor គឺជា resistor មតិត្រឡប់ - យើងបានបន្ថែមផ្នែកនៃសញ្ញាទិន្នផល (ហើយ resistor នៅក្នុងសៀគ្វី emitter ត្រូវបានរងផលប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដោយសញ្ញាទិន្នផល) ដោយគិតគូរពីដំណាក់កាលជាមួយនឹងសញ្ញាបញ្ចូល, ការបន្ថែម "យកទៅក្នុងគណនី ដំណាក់កាល” ក្នុងករណីនេះបង្ហាញថា មតិកែលម្អនឹងអវិជ្ជមាន។ ហើយតាមដែលខ្ញុំដឹង មតិរិះគន់អវិជ្ជមានគួរតែពង្រីកជួរប្រេកង់ប្រតិបត្តិការនៃដំណាក់កាល amplification ពោលគឺប្រេកង់ដែនកំណត់ខាងលើគួរតែកើនឡើង។ តោះ​ពិនិត្យ​មើល​ថា​តើ​នេះ​ជា​ការ​ពិត​ឬ​ទេ?

អង្ករ។ ៣.៥. ការឆ្លើយតបប្រេកង់ជាមួយនឹងមតិកែលម្អអវិជ្ជមាន

ខ្ញុំ​មិន​បាន​រំសាយ​ការ​សង្ស័យ​ណា​មួយ​ទេ ប្រេកង់​កាត់​ខាង​លើ​នៃ​ល្បាក់​ម្ដង​ទៀត​បាន​ប្រែ​ទៅ​ជា​លើស​ពី 10 MHz ដូច​ដែល​ទ្រឹស្តី​និង​ការ​អនុវត្ត​បាន​ចេញវេជ្ជបញ្ជា។ ជាក់ស្តែង អ្នកជំនាញមិនពេញចិត្តនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃការធ្វើគំរូធៀបនឹងការគណនា ឬការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃសៀគ្វី ប៉ុន្តែក្នុងការអនុវត្តដោយស្ម័គ្រចិត្ត ប្រសិនបើអ្នកពិនិត្យមើលលទ្ធផលនៃការក្លែងធ្វើនៅលើក្តារបន្ទះ នោះកម្មវិធីនឹងក្លាយជាជំនួយការដ៏សក្តិសម។

ចូរធ្វើការពិសោធន៍មួយផ្សេងទៀត ដែលមួយផ្នែកឆ្លើយសំណួរនៃការអនុវត្តរបស់ Proteus ទៅនឹងសៀគ្វីអាណាឡូក ហើយមួយផ្នែកជាសំណួរថាតើត្រង់ស៊ីស្ទ័រដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?

នៅដើមដំបូង ខ្ញុំបាននិយាយថា ចរន្តមូលដ្ឋាន និងចរន្តប្រមូលគឺទាក់ទងគ្នាដោយសមាមាត្រមួយ ប៉ុន្តែខ្ញុំមិនបានដាក់ឈ្មោះសមាមាត្រនេះទេ។ កត្តា "K" គឺជាការកើនឡើងនៃចរន្តឋិតិវន្ត។ អ្នកអាចស្វែងរកវានៅក្នុងទម្រង់ Vst និងក្នុងទម្រង់ h21 ។ នេះគឺជាការតភ្ជាប់រវាងមូលដ្ឋាន និងចរន្ត DC ប្រមូល។ ប៉ុន្តែនៅពេលដំណើរការត្រង់ស៊ីស្ទ័រនៅក្នុងសៀគ្វីមួយ យើងអាចចាប់អារម្មណ៍កាន់តែខ្លាំងចំពោះការតភ្ជាប់ថាមវន្តនៃចរន្តទាំងនេះ។ ចាំមើលថាតើ Proteus អាចជួយយើងក្នុងរឿងនេះបានដែរឬទេ?

ប៉ុន្តែជាដំបូង ដោយសារយើងមិនបានធ្វើដូចនេះ យើងនឹងរកឃើញការកើនឡើងនៃចរន្តឋិតិវន្តនេះ ជាសមាមាត្រនៃចរន្តប្រមូលផ្ទាល់ទៅនឹងចរន្តមូលដ្ឋាននៅក្នុងរបៀបដែលបានជ្រើសរើស។ នៅក្នុងសៀគ្វីនៃរូបភាព 3.1 ខ្ញុំនឹងបន្ថែមម៉ែត្របច្ចុប្បន្នពីរ ammeters មួយទៅសៀគ្វីមូលដ្ឋាននិងមួយទៀតទៅសៀគ្វីប្រមូល។ នៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ ammeters ទាំងនេះ (ចុចកណ្ដុរស្ដាំលើម៉ឺនុយទម្លាក់ចុះលក្ខណៈសម្បត្តិបន្ទាប់មកបង្អួចបង្ហាញជួរ) ខ្ញុំនឹងជំនួសមួយនៅក្នុងសៀគ្វីមូលដ្ឋានជាមួយ microammeter និងនៅក្នុងសៀគ្វីប្រមូលជាមួយ milliammeter ។

អង្ករ។ ៣.៦. ការវាស់វែងការកើនឡើងចរន្តឋិតិវន្ត

ឥឡូវនេះអ្នកអាចបែងចែក 5.67 mA ដោយ 22.6 µA ដែលនឹងផ្តល់តម្លៃមេគុណប្រហែល 250 ។

ខ្ញុំ​ចង់​ធ្វើ​អ្វី​មួយ​ស្រដៀង​គ្នា​ជាមួយ​នឹង​ចរន្ត​បញ្ចូល​និង​ទិន្នផល​នៃ​សៀគ្វី​ក្នុង​រូប។ ៣.៤. ការស៊ើបអង្កេតបច្ចុប្បន្នត្រូវបានបន្ថែមទៅសៀគ្វីបញ្ចូល ហើយក្រាហ្វិកដំណើរការ ប៉ុន្តែក្រាហ្វិក ប្រសិនបើអ្នកបន្ថែមការស៊ើបអង្កេតបច្ចុប្បន្នទៅសៀគ្វីប្រមូល នោះមិនចង់ដំណើរការទេ។ ប៉ុន្តែនេះមិនធ្វើឱ្យខ្ញុំខកចិត្តខ្លាំងពេកទេ ចាប់តាំងពីការស៊ើបអង្កេតបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងសៀគ្វីទូទៅសាកសមនឹងខ្ញុំណាស់ ចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីទូទៅគឺជាផលបូកនៃចរន្តមូលដ្ឋាន និងចរន្តប្រមូល ប៉ុន្តែចរន្តមូលដ្ឋានគឺតិចជាងចរន្តប្រមូលច្រើន។ ដូច្នេះសម្រាប់ការគណនាប្រហាក់ប្រហែល អ្នកអាចយកផលបូករបស់វា។

ជាការពិតណាស់អ្នកអាចព្យាយាមរកមូលហេតុដែលក្រាហ្វមិនចង់ធ្វើត្រាប់តាមប្រសិនបើការស៊ើបអង្កេតបច្ចុប្បន្នត្រូវបានតំឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីប្រមូល។ អ្នកអាចត្រឡប់ទៅបញ្ហានេះនៅពេលក្រោយ ឬអ្នកមិនអាចចាត់ទុកវាជាបញ្ហារហូតដល់ពេលដែលវិមាត្របែបនេះក្លាយជាចាំបាច់បំផុត។ សម្រាប់ពេលនេះ អ្នកអាចធ្វើវាជាមួយនឹងអ្វីដែលអ្នកមាន។

នៅក្នុងវាលការងារទូទៅ ក្រាហ្វគឺតូចបន្តិច ហើយប្រសិនបើករណីនេះ រារាំងខ្ញុំពីការកំណត់តម្លៃ អ្នកអាចជ្រើសរើស អតិបរមា (បង្ហាញបង្អួច) ពីម៉ឺនុយទម្លាក់ចុះ បន្ទាប់ពីចុចខាងស្តាំលើក្រាហ្វ។ ដែលនឹងនាំទៅដល់ការលេចឡើងនៃបង្អួចមើលដែលមានក្រាហ្វធំ។

អង្ករ។ ៣.៧. ចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីបញ្ចូលនិងទិន្នផលនៃ amplifier

ក្រាហ្វកំពូលបំផុតបង្ហាញពីវ៉ុលសញ្ញានៅឧបករណ៍ប្រមូលនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ នៅក្នុងបង្អួចមើលវាងាយស្រួលក្នុងការដឹងថាទំហំទ្វេដងនៃសញ្ញាគឺប្រហែល 8.5 - 3.5 = 5 V. ដូច្នោះហើយអំព្លីទីតគួរតែមាន 2.5 V. មិនថាខ្ញុំត្រូវឬខុសទេជាមួយនឹងភាពធន់នៃបន្ទុក 1 ។ kOhm, ចរន្តតាមរយៈការតស៊ូនេះគួរតែមាន 2.5 mA ។

ក្រាហ្វខាងក្រោមបង្ហាញពីសញ្ញាចរន្តមូលដ្ឋាននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានតម្លៃពីកំពូលទៅកំពូលនៃ 24 µA និងសញ្ញាពីកំពូលទៅកំពូលនៃ 12 µA ។

ក្រាហ្វចុងក្រោយគឺជាសញ្ញាបច្ចុប្បន្នសរុបដែលជាផលបូកពិជគណិតនៃចរន្តមូលដ្ឋាន និងចរន្តប្រមូល ដែលខ្ញុំយកជាចរន្តលទ្ធផលជាមួយនឹងទំហំ 2.5 mA។ ក្នុងករណីនេះ ការកើនឡើងបច្ចុប្បន្ន ជាសមាមាត្រសាមញ្ញនៃចរន្តទិន្នផលទៅនឹងចរន្តបញ្ចូលនឹងមានប្រហែល 208។ នេះគឺជិតទៅនឹងការកើនឡើងនៃចរន្តឋិតិវន្ត។ លើសពីនេះទៀតដោយដឹងថាសញ្ញាបញ្ចូលគឺ 10 mV RSM ឬ 14 mV អំព្លីតហើយសញ្ញាទិន្នផលគឺ 2.5 V មនុស្សម្នាក់អាចទទួលបានវ៉ុលកើនឡើងប្រហែល 178 ។ តម្លៃនេះបង្ហាញជា decibels ផ្តល់តម្លៃ 45 dB ។ តម្លៃដូចគ្នាមានវត្តមាននៅក្នុងការឆ្លើយតបប្រេកង់នៃសៀគ្វីនេះ។ តម្លៃនៃការកើនឡើងវ៉ុលដែលបានគណនាគឺប្រហែល 200។ រហូតមកដល់ពេលនេះវាមើលទៅស្រដៀងគ្នា។

សៀវភៅយោងមួយក្នុងចំណោមសៀវភៅយោងផ្តល់តម្លៃគណនានៃការកើនឡើងវ៉ុលដែលជាសមាមាត្រនៃតម្លៃធន់ទ្រាំនៅក្នុងសៀគ្វីប្រមូលនិង emitter សម្រាប់រូបភព។ ៣.៥. ក្នុងករណីនេះវានឹងជា 1000/300 = 3.3 ឬក្នុង decibels 20log(3.3) = 10.4 ។ តម្លៃនេះមានវត្តមាននៅលើការឆ្លើយតបនៃប្រេកង់។

ជាការប្រសើរណាស់, ខ្ញុំនឹងរីករាយក្នុងការនិយាយថាខ្ញុំជឿជាក់ថាវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើការជាមួយសៀគ្វីអាណាឡូកប៉ុន្តែខ្ញុំមិនទាន់ជឿជាក់នៅឡើយទេ។ អាឡូ!

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺជាឧបករណ៍ semiconductor ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីពង្រីក និងបង្កើតលំយោលអគ្គិសនី។ ដូច្នេះតើត្រង់ស៊ីស្ទ័រគឺជាអ្វី? - វាគឺជាគ្រីស្តាល់ដែលដាក់នៅក្នុងលំនៅដ្ឋានដែលបំពាក់ដោយសំណ។ គ្រីស្តាល់ត្រូវបានផលិតចេញពីសម្ភារៈ semiconductor ។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីរបស់ពួកគេ semiconductors កាន់កាប់ទីតាំងមធ្យមរវាង conductors និង non-conductors (insulators) ។

គ្រីស្តាល់តូចមួយនៃសម្ភារៈ semiconductor (semiconductor) បន្ទាប់ពីដំណើរការបច្ចេកវិជ្ជាសមស្រប វាអាចផ្លាស់ប្តូរចរន្តអគ្គិសនីរបស់វាក្នុងជួរដ៏ធំទូលាយមួយ នៅពេលដែលលំយោលអគ្គិសនីខ្សោយ និងវ៉ុលលំអៀងថេរត្រូវបានអនុវត្តចំពោះវា។

គ្រីស្តាល់​ត្រូវ​បាន​គេ​ដាក់​ក្នុង​ស្រោម​ដែក​ឬ​ផ្លាស្ទិច ហើយ​បាន​បំពាក់​ដោយ​បន្ទះ​បី​ដែល​រឹង​ឬ​ទន់​ភ្ជាប់​ទៅ​នឹង​ផ្នែក​ដែល​ត្រូវ​គ្នា​នៃ​គ្រីស្តាល់។ ជួនកាលករណីដែកមានស្ថានីយផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា ប៉ុន្តែអេឡិចត្រូតមួយក្នុងចំណោមអេឡិចត្រូតទាំងបីនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងករណី។

បច្ចុប្បន្នត្រង់ស៊ីស្ទ័រពីរប្រភេទត្រូវបានប្រើប្រាស់ - bipolar និងវាល. ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ Bipolar បានបង្ហាញខ្លួនជាលើកដំបូង ហើយបានរីករាលដាលបំផុត។ ដូច្នេះជាធម្មតាពួកវាត្រូវបានគេហៅថាត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ Field-effect បានបង្ហាញខ្លួននៅពេលក្រោយ ហើយនៅតែត្រូវបានប្រើប្រាស់តិចជាងមុន bipolar ។

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolarត្រូវបានគេហៅថាដោយសារតែចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការចោទប្រកាន់អគ្គិសនីនៃប៉ូលវិជ្ជមាននិងអវិជ្ជមាន។ ឧបករណ៍ផ្ទុកបន្ទុកវិជ្ជមានជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថារន្ធ បន្ទុកអវិជ្ជមានត្រូវបានអនុវត្តដោយអេឡិចត្រុង។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar ប្រើគ្រីស្តាល់ដែលធ្វើពី germanium ឬ silicon ដែលជាវត្ថុធាតុ semiconductor សំខាន់ដែលប្រើដើម្បីធ្វើ transistors និង diodes ។

នោះហើយជាមូលហេតុដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានគេហៅថាដូចគ្នា។ ស៊ីលីកុន, ផ្សេងទៀត - អាល្លឺម៉ង់. ប្រភេទទាំងពីរនៃ transistor bipolar មានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ពួកគេដែលជាធម្មតាត្រូវបានគេយកមកពិចារណានៅពេលរចនាឧបករណ៍។

ដើម្បីធ្វើឱ្យគ្រីស្តាល់ វត្ថុធាតុសុទ្ធត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដែលបរិមាណដ៏តឹងរឹងពិសេសត្រូវបានបន្ថែម។ ភាពមិនបរិសុទ្ធ។ ពួកគេកំណត់រូបរាងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់នៃចរន្តដែលបណ្តាលមកពីរន្ធ (p-conductivity) ឬអេឡិចត្រុង (n-conductivity) ។ នៅក្នុងវិធីនេះមួយនៃអេឡិចត្រូតនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលហៅថាមូលដ្ឋានត្រូវបានបង្កើតឡើង។

ប្រសិនបើឥឡូវនេះភាពមិនបរិសុទ្ធពិសេសត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងផ្ទៃនៃគ្រីស្តាល់មូលដ្ឋានដោយវិធីសាស្រ្តបច្ចេកវិទ្យាមួយឬមួយផ្សេងទៀត ការផ្លាស់ប្តូរប្រភេទនៃចរន្តនៃមូលដ្ឋានទៅបញ្ច្រាសដើម្បីឱ្យតំបន់ n-p-n ឬ p-n-p នៅក្បែរត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយសំណត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងតំបន់នីមួយៗ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ត្រូវបានបង្កើតឡើង។

តំបន់មួយក្នុងចំណោមតំបន់ខ្លាំងបំផុតត្រូវបានគេហៅថា emitter ពោលគឺប្រភពនៃអ្នកដឹកជញ្ជូនបន្ទុក ហើយទីពីរគឺអ្នកប្រមូល អ្នកប្រមូលអ្នកដឹកជញ្ជូនទាំងនេះ។ តំបន់រវាងអ្នកបញ្ចេញនិងអ្នកប្រមូលត្រូវបានគេហៅថាមូលដ្ឋាន។ ស្ថានីយនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រជាធម្មតាត្រូវបានគេផ្តល់ឈ្មោះស្រដៀងទៅនឹងអេឡិចត្រូតរបស់វា។

លក្ខណៈសម្បត្តិ amplifying នៃ transistor ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការពិតដែលថាប្រសិនបើឥឡូវនេះតង់ស្យុងអគ្គិសនីតូចមួយត្រូវបានអនុវត្តទៅ emitter និងមូលដ្ឋាន - សញ្ញាបញ្ចូល, បន្ទាប់មកចរន្តមួយនឹងហូរនៅក្នុងប្រមូល - សៀគ្វី emitter, នៅក្នុងរូបរាងឡើងវិញនៃចរន្តបញ្ចូលរបស់ សញ្ញាបញ្ចូលរវាងមូលដ្ឋាន និង emitter ប៉ុន្តែតម្លៃធំជាងច្រើនដង។

សម្រាប់ប្រតិបត្តិការធម្មតានៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ វាជាការចាំបាច់ដំបូងដើម្បីអនុវត្តវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់ទៅអេឡិចត្រូតរបស់វា។ ក្នុងករណីនេះវ៉ុលនៅមូលដ្ឋានដែលទាក់ទងទៅនឹងអ្នកបញ្ចេញ (វ៉ុលនេះត្រូវបានគេហៅថាវ៉ុលលំអៀង) គួរតែស្មើនឹងជាច្រើនភាគដប់នៃវ៉ុលមួយហើយអ្នកប្រមូលទាក់ទងទៅនឹងអ្នកបញ្ចេញ - វ៉ុលជាច្រើន។

ការដាក់បញ្ចូលនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ n-p-n និង p-n-p នៅក្នុងសៀគ្វីមានភាពខុសគ្នាតែនៅក្នុងបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃវ៉ុលប្រមូលនិងលំអៀងប៉ុណ្ណោះ។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ Silicon និង germanium នៃរចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នាខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមកតែនៅក្នុងតម្លៃនៃតង់ស្យុងលំអៀងប៉ុណ្ណោះ។ សម្រាប់ស៊ីលីកុនវាមានប្រហែល 0.45 V ច្រើនជាង germanium ។

អង្ករ។ ១

នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីនិមិត្តសញ្ញាក្រាហ្វិកនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រនៃរចនាសម្ព័ន្ធមួយនិងផ្សេងទៀតដែលធ្វើឡើងនៅលើមូលដ្ឋាននៃ germanium និង silicon និងវ៉ុលលំអៀងធម្មតា។ អេឡិចត្រូតនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានកំណត់ដោយអក្សរដំបូងនៃពាក្យ: emitter - E, base - B, collector - K ។

វ៉ុលលំអៀង (ឬដូចដែលពួកគេនិយាយ របៀប) ត្រូវបានបង្ហាញទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍បញ្ចេញ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង វ៉ុលនៅអេឡិចត្រូតនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញទាក់ទងទៅនឹងខ្សែធម្មតារបស់ឧបករណ៍។ ខ្សែធម្មតានៅក្នុងឧបករណ៍ និងក្នុងដ្យាក្រាមគឺជាខ្សែដែលភ្ជាប់ដោយហ្គាវ៉ានទៅនឹងធាតុបញ្ចូល ទិន្នផល និងជាញឹកញាប់ទៅប្រភពថាមពល ពោលគឺ ធម្មតាទៅនឹងធាតុបញ្ចូល ទិន្នផល និងប្រភពថាមពល។

amplification និងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងទៀតនៃ transistors ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រអគ្គិសនីមួយចំនួនដែលសំខាន់បំផុតដែលត្រូវបានពិភាក្សាខាងក្រោម។

មេគុណផ្ទេរចរន្តមូលដ្ឋានឋិតិវន្ត h 21E បង្ហាញពីចំនួនដងនៃចរន្តប្រមូលនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar គឺធំជាងចរន្តនៃមូលដ្ឋានរបស់វា ដែលបណ្តាលឱ្យមានចរន្តនេះ។ សម្រាប់ប្រភេទភាគច្រើននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ តម្លៃជាលេខនៃមេគុណនេះពីវត្ថុមួយទៅវត្ថុអាចប្រែប្រួលពី 20 ទៅ 200 ។ មានត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានតម្លៃទាបជាង - 10...15 ហើយជាមួយនឹងតម្លៃធំជាង - រហូតដល់ 50...800 (ទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា super-amplification transistors) ។

ជារឿយៗវាត្រូវបានគេជឿថាលទ្ធផលល្អអាចទទួលបានតែជាមួយត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានតម្លៃធំនៃ h21e ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការអនុវត្តបង្ហាញថាជាមួយនឹងការរចនាដ៏ប៉ិនប្រសប់នៃឧបករណ៍វាពិតជាអាចធ្វើទៅបានដោយឆ្លងកាត់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមាន h 2 l E ស្មើនឹងត្រឹមតែ 12...20 ប៉ុណ្ណោះ។ នេះជាឧទាហរណ៍ដោយការរចនាភាគច្រើនដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងសៀវភៅនេះ។

លក្ខណៈប្រេកង់របស់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រយកទៅក្នុងគណនីការពិតដែលថាត្រង់ស៊ីស្ទ័រមានសមត្ថភាពពង្រីកសញ្ញាអគ្គិសនីជាមួយនឹងប្រេកង់ដែលមិនលើសពីដែនកំណត់ជាក់លាក់សម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រនីមួយៗ។ ប្រេកង់ដែល transistor បាត់បង់លក្ខណៈសម្បត្តិ amplification ត្រូវបានគេហៅថា limiting amplification frequency នៃ transistor ។

ដើម្បីឱ្យត្រង់ស៊ីស្ទ័រផ្តល់នូវការពង្រីកសញ្ញាយ៉ាងសំខាន់ វាចាំបាច់ដែលប្រេកង់ប្រតិបត្តិការអតិបរមានៃសញ្ញាមានយ៉ាងហោចណាស់ 10...20 ដងតិចជាងប្រេកង់កំណត់ f t នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ឧទាហរណ៍ ដើម្បីពង្រីកសញ្ញាប្រេកង់ទាបឱ្យមានប្រសិទ្ធភាព (រហូតដល់ 20 kHz) ត្រង់ស៊ីស្ទ័រប្រេកង់ទាបត្រូវបានប្រើ ប្រេកង់កំណត់ដែលមិនតិចជាង 0.2...0.4 MHz ។

ដើម្បីពង្រីកសញ្ញាពីស្ថានីយ៍វិទ្យុក្នុងជួររលកវែង និងរលកមធ្យម (ប្រេកង់សញ្ញាមិនខ្ពស់ជាង 1.6 MHz) មានតែត្រង់ស៊ីស្ទ័រប្រេកង់ខ្ពស់ដែលមានប្រេកង់អតិបរមាមិនទាបជាង 16...30 MHz គឺសមរម្យ។

ការសាយភាយថាមពលដែលអាចអនុញ្ញាតបានអតិបរមា- នេះគឺជាថាមពលដ៏អស្ចារ្យបំផុតដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័រអាចរលាយក្នុងរយៈពេលយូរដោយគ្មានហានិភ័យនៃការបរាជ័យ។ នៅក្នុងសៀវភៅយោងស្តីពីត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ថាមពលដែលអាចអនុញ្ញាតបានអតិបរមារបស់អ្នកប្រមូល Yaktakh ជាធម្មតាត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញ ព្រោះវាស្ថិតនៅក្នុងសៀគ្វីប្រមូល-បញ្ចេញ ដែលថាមពលដ៏អស្ចារ្យបំផុតត្រូវបានបញ្ចេញ ហើយចរន្ត និងវ៉ុលខ្ពស់បំផុត។

មូលដ្ឋាននិងចរន្តប្រមូលដែលហូរតាមគ្រីស្តាល់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រកំដៅវាឡើង។ គ្រីស្តាល់ germanium អាចដំណើរការជាធម្មតានៅសីតុណ្ហភាពមិនលើសពី 80 ហើយគ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុន - មិនលើសពី 120 ° C ។ កំដៅដែលត្រូវបានបង្កើតនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ត្រូវបានផ្ទេរទៅកាន់បរិស្ថានតាមរយៈតួត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ក៏ដូចជាតាមរយៈឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅបន្ថែម (វិទ្យុសកម្ម) ដែលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់បន្ថែមទៅត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានថាមពលខ្ពស់។

អាស្រ័យលើគោលបំណងត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលទាប មធ្យម និងខ្ពស់ត្រូវបានផលិត។ ថាមពលទាបត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការពង្រីក និងការបំប្លែងសញ្ញាខ្សោយនៃប្រេកង់ទាប និងខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ - នៅដំណាក់កាលចុងក្រោយនៃការពង្រីក និងការបង្កើតលំយោលអគ្គិសនីនៃប្រេកង់ទាប និងខ្ពស់។

សមត្ថភាពពង្រីកនៃដំណាក់កាលនៅលើត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar អាស្រ័យមិនត្រឹមតែទៅលើថាមពលដែលវាមានប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏អាស្រ័យលើអ្វីដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័រជាក់លាក់ណាមួយត្រូវបានជ្រើសរើសផងដែរ នៅក្នុងរបៀបនៃប្រតិបត្តិការនៅក្នុងចរន្តឆ្លាស់ និងចរន្តផ្ទាល់ដែលវាដំណើរការ (ជាពិសេស តើចរន្តប្រមូល និង វ៉ុលរវាងឧបករណ៍ប្រមូលនិង emitter ) អ្វីជាទំនាក់ទំនងរវាងប្រេកង់ប្រតិបត្តិការនៃសញ្ញានិងប្រេកង់កំណត់នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

តើត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលគឺជាអ្វី

ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលគឺជាឧបករណ៍ semiconductor ដែលចរន្តរវាងអេឡិចត្រូតពីរដែលបង្កើតឡើងដោយចលនាដឹកនាំនៃបន្ទុកនៃរន្ធឬអេឡិចត្រុងត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយវាលអគ្គីសនីដែលបង្កើតឡើងដោយវ៉ុលនៅលើអេឡិចត្រូតទីបី។

អេឡិចត្រូតរវាងចរន្តដែលគ្រប់គ្រងត្រូវបានហៅថាប្រភព និងបង្ហូរ ហើយប្រភពត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអេឡិចត្រូតដែលឧបករណ៍ផ្ទុកបន្ទុកលេចចេញ (លំហូរ) ។

ទីបី, វត្ថុបញ្ជា, អេឡិចត្រូតត្រូវបានគេហៅថាច្រកទ្វារ។ ផ្នែកដែលដំណើរការបច្ចុប្បន្ននៃសម្ភារៈ semiconductor រវាងប្រភព និងបង្ហូរជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា ឆានែល ដូច្នេះឈ្មោះផ្សេងទៀតសម្រាប់ transistors ទាំងនេះ - channel transistors ។ នៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃវ៉ុលនៅលើច្រកទ្វារទាក់ទងទៅនឹងប្រភពភាពធន់នៃឆានែលផ្លាស់ប្តូរហើយដូច្នេះចរន្តឆ្លងកាត់វា។

អាស្រ័យលើប្រភេទនៃក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនបន្ទុក ត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានសម្គាល់ n-channelឬ p-channel. នៅក្នុងបណ្តាញ n-channel ចរន្តឆានែលត្រូវបានកំណត់ដោយចលនាទិសដៅនៃអេឡិចត្រុងនិងនៅក្នុងឆានែល p-channel ដោយរន្ធ។ នៅក្នុងការតភ្ជាប់ជាមួយនឹងលក្ខណៈនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលនេះ ជួនកាលពួកវាត្រូវបានគេហៅថា unipolar ផងដែរ។ ឈ្មោះនេះសង្កត់ធ្ងន់ថាចរន្តនៅក្នុងពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃសញ្ញាតែមួយគត់ដែលបែងចែកត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានឥទ្ធិពលលើវាលពីប៊ីប៉ូឡា។

សម្រាប់ការផលិតត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល ស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រើជាចម្បង ដែលដោយសារតែភាពពិសេសនៃបច្ចេកវិទ្យាផលិតកម្មរបស់វា។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រមូលដ្ឋាននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល

ចំណោទនៃលក្ខណៈបញ្ចូល S ឬចរន្តបញ្ជូនបន្ត Y 21 បង្ហាញពីចំនួន milliamps នៃចរន្តឆានែលផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលវ៉ុលបញ្ចូលរវាងច្រកទ្វារនិងប្រភពផ្លាស់ប្តូរដោយ 1 V. ដូច្នេះតម្លៃនៃជម្រាលនៃលក្ខណៈបញ្ចូលគឺ កំណត់ក្នុង mA / V ដូចជាជម្រាលនៃលក្ខណៈនៃបំពង់វិទ្យុ។

ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលទំនើបមាន transconductance ពីភាគដប់ទៅដប់ និងសូម្បីតែរាប់រយ milliamps ក្នុងមួយវ៉ុល។ ជាក់ស្តែង ត្រង់ស៊ីស្ទ័រកាន់តែធំ ការទទួលបានផលកាន់តែច្រើន ដែលត្រង់ស៊ីស្ទ័រអាចផ្តល់ឱ្យ។ ប៉ុន្តែតម្លៃដ៏ធំនៃជម្រាលត្រូវគ្នាទៅនឹងចរន្តឆានែលធំ។

ដូច្នេះនៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង ចរន្តឆានែលត្រូវបានជ្រើសរើសជាធម្មតា ដែលនៅលើដៃមួយ ការកើនឡើងដែលត្រូវការត្រូវបានសម្រេច ហើយម្យ៉ាងវិញទៀត ប្រសិទ្ធភាពចាំបាច់ក្នុងការប្រើប្រាស់បច្ចុប្បន្នត្រូវបានធានា។

លក្ខណៈប្រេកង់នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល ក៏ដូចជាត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយតម្លៃនៃប្រេកង់កំណត់។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលក៏ត្រូវបានបែងចែកទៅជាប្រេកង់ទាប ពាក់កណ្តាលហ្វ្រេកង់ និងប្រេកង់ខ្ពស់ផងដែរ ហើយដើម្បីទទួលបានផលខ្ពស់ ប្រេកង់សញ្ញាអតិបរមាត្រូវតែមានយ៉ាងហោចណាស់ 10...20 ដងតិចជាងប្រេកង់កំណត់នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

ការសាយភាយថាមពលថេរអតិបរមាដែលអាចអនុញ្ញាតបាននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល ត្រូវបានកំណត់តាមវិធីដូចគ្នាទៅនឹង bipolar មួយ។ ឧស្សាហកម្មនេះផលិតត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលដែលមានថាមពលទាប មធ្យម និងខ្ពស់។

សម្រាប់ប្រតិបត្តិការធម្មតានៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាល វ៉ុលលំអៀងដំបូងថេរត្រូវតែអនុវត្តចំពោះអេឡិចត្រូតរបស់វា។ ប៉ូលនៃវ៉ុលលំអៀងត្រូវបានកំណត់ដោយប្រភេទនៃឆានែល (n ឬ p) ហើយតម្លៃនៃវ៉ុលនេះត្រូវបានកំណត់ដោយប្រភេទជាក់លាក់នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

វាគួរតែត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅទីនេះថាក្នុងចំណោម transistors បែបផែនវាលមានភាពខុសគ្នានៃការរចនាគ្រីស្តាល់ច្រើនជាងក្នុងចំណោម bipolar ។ ការរីករាលដាលបំផុតនៅក្នុងការរចនាស្ម័គ្រចិត្ត និងនៅក្នុងផលិតផលឧស្សាហកម្មគឺត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានប្រសិទ្ធិភាពវាលជាមួយនឹងអ្វីដែលហៅថាឆានែលដែលភ្ជាប់មកជាមួយ និងប្រសព្វ p-n ។

ពួកវាមិនគួរឱ្យជឿក្នុងប្រតិបត្តិការ ដំណើរការលើជួរប្រេកង់ធំទូលាយ និងមានកម្លាំងបញ្ចូលខ្ពស់ ឈានដល់ megaohms ជាច្រើននៅប្រេកង់ទាប និងរាប់សិប ឬរាប់រយគីឡូវ៉ាត់នៅប្រេកង់មធ្យម និងខ្ពស់ អាស្រ័យលើស៊េរី។

សម្រាប់ការប្រៀបធៀប យើងចង្អុលបង្ហាញថា ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ bipolar មានភាពធន់ទ្រាំនឹងការបញ្ចូលទាបជាងយ៉ាងខ្លាំង ដែលជាធម្មតានៅជិត 1...2 kOhm ហើយមានតែដំណាក់កាលនៅលើ transistor សមាសធាតុប៉ុណ្ណោះដែលអាចមានភាពធន់ទ្រាំបញ្ចូលខ្ពស់ជាងនេះ។ នេះគឺជាអត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលជាងប៊ីប៉ូឡា។

នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាពទី 2 បង្ហាញនិមិត្តសញ្ញានៃត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលដែលមានឆានែលភ្ជាប់មកជាមួយនិងប្រសព្វ p-n ហើយក៏បង្ហាញពីតម្លៃធម្មតានៃវ៉ុលលំអៀងផងដែរ។ ស្ថានីយត្រូវបានកំណត់យោងទៅតាមអក្សរដំបូងនៃឈ្មោះអេឡិចត្រូត។

វាជារឿងធម្មតាដែលថាសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមាន p-channel វ៉ុលនៅបង្ហូរដែលទាក់ទងទៅនឹងប្រភពគួរតែអវិជ្ជមានហើយនៅច្រកទ្វារទាក់ទងទៅនឹងប្រភព - វិជ្ជមាននិងសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានឆានែល n - ច្រាសមកវិញ។

នៅក្នុងបរិក្ខារឧស្សាហ៍កម្ម និងមិនសូវជាញឹកញាប់នៅក្នុងឧបករណ៍វិទ្យុស្ម័គ្រចិត្ត ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបផែនវាលដែលមានច្រកទ្វារអ៊ីសូឡង់ក៏ត្រូវបានគេប្រើផងដែរ។ ត្រង់ស៊ីស្ទ័របែបនេះមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការបញ្ចូលខ្ពស់ជាង ហើយអាចដំណើរការនៅប្រេកង់ខ្ពស់ខ្លាំង។ ប៉ុន្តែពួកគេមានគុណវិបត្តិយ៉ាងសំខាន់ - កម្លាំងអគ្គិសនីទាបនៃច្រកទ្វារដែលមានអ៊ីសូឡង់។

ចំពោះការបែកបាក់ និងការបរាជ័យនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ សូម្បីតែបន្ទុកខ្សោយនៃចរន្តអគ្គិសនីឋិតិវន្ត ដែលតែងតែមានវត្តមានលើរាងកាយមនុស្ស សម្លៀកបំពាក់ និងឧបករណ៍គឺគ្រប់គ្រាន់ហើយ។

សម្រាប់ហេតុផលនេះ ស្ថានីយនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលមានឥទ្ធិពលលើវាលដែលមានច្រកទ្វារដែលមានអ៊ីសូឡង់គួរត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយខ្សែទន់ៗក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុក នៅពេលដំឡើងត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ដៃ និងឧបករណ៍គួរតែត្រូវបាន "ដាក់ដី" ហើយវិធានការការពារផ្សេងទៀតគួរតែត្រូវបានប្រើ។

អក្សរសាស្ត្រ៖ Vasilyev V.A. អ្នកទទួលសម្រាប់អ្នកចាប់ផ្តើមវិទ្យុស្ម័គ្រចិត្ត (MRB 1072) ។

តើឈ្មោះ "ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ" មានន័យដូចម្តេច?

ត្រង់ស៊ីស្ទ័រមិនបានទទួលឈ្មោះដែលធ្លាប់ស្គាល់បែបនេះភ្លាមៗទេ។ ដំបូងបង្អស់ដោយការប្ៀបប្ដូចជាមួយបច្ចេកវិទ្យាចង្កៀងវាត្រូវបានគេហៅថា ត្រីវិស័យ semiconductor. ឈ្មោះទំនើបមានពីរពាក្យ។ ពាក្យដំបូងគឺ "ផ្ទេរ" (នៅទីនេះ "ប្លែង" ភ្លាមៗចូលមកក្នុងគំនិត) មានន័យថាអ្នកបញ្ជូនឧបករណ៍បំប្លែងអ្នកដឹកជញ្ជូន។ ហើយពាក់កណ្តាលទីពីរនៃពាក្យស្រដៀងនឹងពាក្យ "resistor" - ផ្នែកមួយនៃសៀគ្វីអគ្គិសនីដែលជាទ្រព្យសម្បត្តិសំខាន់គឺធន់នឹងអគ្គិសនី។

វាគឺជាភាពធន់ទ្រាំនេះដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងច្បាប់របស់ Ohm និងរូបមន្តវិស្វកម្មអគ្គិសនីជាច្រើនទៀត។ ដូច្នេះពាក្យ "ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ" អាចត្រូវបានបកស្រាយថាជា Resistance converter ។តាមរបៀបដូចគ្នានឹងធារាសាស្ត្រ ការផ្លាស់ប្តូរលំហូរសារធាតុរាវត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសន្ទះបិទបើក។ នៅក្នុងត្រង់ស៊ីស្ទ័រ "បន្ទះ" បែបនេះផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃបន្ទុកអគ្គិសនីដែលបង្កើតចរន្តអគ្គិសនី។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះគឺគ្មានអ្វីក្រៅពីការផ្លាស់ប្តូរនៃភាពធន់ទ្រាំខាងក្នុងនៃឧបករណ៍ semiconductor នោះទេ។

ការពង្រីកសញ្ញាអគ្គិសនី

ប្រតិបត្តិការទូទៅបំផុតត្រូវបានអនុវត្ត ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ, គឺ ការពង្រីកសញ្ញាអគ្គិសនី. ប៉ុន្តែនេះមិនមែនជាការបញ្ចេញមតិត្រឹមត្រូវទាំងស្រុងនោះទេ ពីព្រោះសញ្ញាខ្សោយពីមីក្រូហ្វូននៅតែមានដូច្នេះ។

ការពង្រីកក៏ត្រូវបានទាមទារផងដែរនៅក្នុងការទទួលវិទ្យុ និងទូរទស្សន៍៖ សញ្ញាខ្សោយពីអង់តែនដែលមានថាមពលរាប់ពាន់លានវ៉ាត់ត្រូវតែត្រូវបានពង្រីកឱ្យគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផលិតសំឡេង ឬរូបភាពនៅលើអេក្រង់។ ហើយនេះគឺជាថាមពលរាប់សិបរួចទៅហើយហើយក្នុងករណីខ្លះរាប់រយវ៉ាត់។ ដូច្នេះ ដំណើរការ amplification កើតឡើងចំពោះការប្រើប្រាស់ប្រភពថាមពលបន្ថែមដែលទទួលបានពីការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល ដើម្បីទទួលបានច្បាប់ចម្លងដ៏មានអានុភាពនៃសញ្ញាបញ្ចូលខ្សោយ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ឥទ្ធិពលបញ្ចូលថាមពលទាបគ្រប់គ្រងលំហូរថាមពលដ៏មានឥទ្ធិពល។

ការពង្រឹងផ្នែកផ្សេងទៀតនៃបច្ចេកវិទ្យា និងធម្មជាតិ

ឧទាហរណ៍បែបនេះអាចត្រូវបានរកឃើញមិនត្រឹមតែនៅក្នុងសៀគ្វីអគ្គិសនីប៉ុណ្ណោះទេ។ ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលអ្នកចុចឈ្នាន់ឧស្ម័ន ល្បឿននៃឡានកើនឡើង។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ អ្នកមិនចាំបាច់ចុចឈ្នាន់ឧស្ម័នខ្លាំងនោះទេ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងថាមពលរបស់ម៉ាស៊ីន ថាមពលដែលអ្នកចុចនៅលើឈ្នាន់គឺមានការធ្វេសប្រហែស។ ដើម្បីកាត់បន្ថយល្បឿន អ្នកនឹងត្រូវបញ្ចេញឈ្នាន់បន្តិច ហើយបន្ថយឥទ្ធិពលបញ្ចូល។ ក្នុងស្ថានភាពនេះ សាំងគឺជាប្រភពថាមពលដ៏មានឥទ្ធិពល។

ឥទ្ធិពលដូចគ្នាអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងធារាសាស្ត្រ៖ ថាមពលតិចតួចបំផុតត្រូវបានប្រើដើម្បីបើកសន្ទះអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ឧទាហរណ៍នៅក្នុងឧបករណ៍ម៉ាស៊ីន។ ហើយសម្ពាធប្រេងនៅលើ piston នៃយន្តការអាចបង្កើតកម្លាំងជាច្រើនតោន។ កម្លាំងនេះអាចត្រូវបានកែតម្រូវប្រសិនបើសន្ទះបិទបើកដែលអាចលៃតម្រូវបាននៅក្នុងបន្ទាត់ប្រេងដូចនៅក្នុង faucet ផ្ទះបាយធម្មតា។ បិទវាបន្តិច - សម្ពាធធ្លាក់ចុះកម្លាំងថយចុះ។ ប្រសិនបើខ្ញុំបើកវាកាន់តែច្រើន សម្ពាធកើនឡើង។

ការបើកសន្ទះបិទបើកក៏មិនត្រូវការការខិតខំប្រឹងប្រែងច្រើនដែរ។ ក្នុងករណីនេះប្រភពថាមពលខាងក្រៅគឺជាស្ថានីយ៍បូមរបស់ម៉ាស៊ីន។ ហើយឥទ្ធិពលស្រដៀងគ្នាដ៏អស្ចារ្យជាច្រើនអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិ និងបច្ចេកវិទ្យា។ ប៉ុន្តែ​យើង​ចាប់​អារម្មណ៍​លើ​ត្រង់​ស៊ីស្ទ័រ​ច្រើន​ជាង ដូច្នេះ​យើង​នឹង​ត្រូវ​ពិចារណា​បន្ថែម​ទៀត...

ឧបករណ៍ពង្រីកសញ្ញាអគ្គិសនី