یکی از قطعات الکترونیکی بسیار پرکاربرد ترانزیستور است. در پاسخ به این سوال که ترانزیستور چیست باید بگوییم ترانزیستور یک قطعه الکترونیکی بوده که برای کنترل جریان الکتریکی به کار رفته است. از جمله ویژگی‌های ترانزیستور می‌توان به داشتن قطعات سه لایه نیمه رسانا اشاره داشت که از سه بخش لایه‌ پایه، لایه‌ هم کف و لایه مبدل ساخته شده است. به طور کلی انواع ترانزیستور به دو دسته‌ اصلی نوع npn و نوع pnp تقسیم‌بندی می‌شود که هر کدام از این انواع در نوع لایه‌ها و تعداد آن‌ها تفاوت‌هایی دارند.
این قطعات الکترونیکی از زمان اختراع تاکنون جزو پایه‌های اصلی تکنولوژی الکترونیک بودند که در اشکال و انواع مختلفی طراحی و تولید شده و در دستگاه‌های الکترونیکی به کار می‌روند. از جمله کاربردهای انواع ترانزیستور می‌توان به استفاده در مدارهای متنوع دیجیتال آنالوگ، مدار تقویت کننده صوتی و تصویری، میکروپروسسورها و دیگر سیستم و ابزارهای الکترونیکی اشاره داشت. در یک توضیح کلی وظیفه‌ اصلی ترانزیستور تنظیم و کنترل جریان و ولتاژ است.

ترانزیستور چیست و چگونه کار می‌کند؟

همان‌طور که در مقدمه متن نیز به آن اشاره داشتیم، ترانزیستور یک قطعه‌ الکترونیکی بوده که برای کنترل جریان الکتریکی به کار می‌رود. در ترجمه لغوی ترانزیستور به معنای مقاومت انتقالی بوده و دلیل نام‌گذاری این قطعه نیز به دلیل قابلیت کنترل جریان آن است. معمولاً ترانزیستورها در مدارهای الکترونیکی به عنوان تقویت‌کننده‌ یا سوییچ به کار می‌روند.
دسته‌بندی این قطعه الکترونیکی از جنبه‌های مختلفی بررسی می‌شود که در ادامه‌ محتوا به دسته‌بندی‌های آن نیز اشاره می‌کنیم. اما نحوه‌ عملکرد این قطعه بدین صورت است: هنگامی که جریان بین دو ناحیه نیمه رسانای متضاد به وجود می‌آید، ترانزیستور مانند یک سوییچ عمل کرده و جریان را کنترل می‌کند. علاوه ‌بر این با تزریق جریان کوچک به ناحیه‌ مشترک، این قطعه به عنوان یک تقویت کننده نیز می‌تواند عمل کند.

کاربردهای ترانزیستور

در ادامه‌ بررسی آن که ترانزیستور چیست به انواع کاربردهای این قطعه و معرفی آن‌ها می‌پردازیم. می‌توان گفت ترانزیستور جزو اجزای اصلی در تکنولوژی الکترونیکی و دستگاه‌ها و سیستم‌های برقی به شمار می‌آید که کاربردهای آن شامل موارد زیر هستند:
مدارهای قدرت
ترانزیستور در مدار قدرت به کار می‌رود تا جریان بالا را کنترل کند. این امکان و کاربرد برای استفاده در سیستم‌های قدرت همچون تغذیه‌ برق، تقویت کننده صوتی و تصویری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مدار دیجیتال

قطعه‌ فوق در مدارهای دیجیتال به منظور ترجمه‌ سیگنال الکترونیکی به کار رفته که حضور آن را در ساخت و کارکرد کامپیوتر، حافظه نیمه‌ هادی دیگر سیستم‌های دیجیتال شاهدیم.

مدار تقویت کننده

از دیگر کاربردهای ترانزیستور می‌توان به استفاده در مدارهای تقویت کننده به منظور تقویت سیگنال الکتریکی اشاره داشت که حضور آن را در تلویزیون، رادیو، اسپیکر و سیستم‌های صوتی حیاتی می‌سازد.

مدار تنظیم و کنترل

از دیگر کاربردهای ترانزیستور حضور آن در مدارهای رگولاتور ولتاژ، کنترل تراکم و مدارهای تحریکی است.

مدار حسگر

ترانزیستور در مدارهای حسگر و تشخیص اطلاعات محیطی همچون حسگرهای نوری، حسگرهای حرارتی و فشار به کار می‌رود. به طور کلی حضور این قطعه الکترونیکی در تکنولوژی و صنعت بسیار حیاتی است و با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی شاهد نمونه‌های متنوع و کاربردهای بیشتر آن هستیم.

ویژگی ترانزیستور

ترانزیستور دارای ویژگی‌های بسیار متنوعی است که از جمله انواع ویژگی‌های آن می‌توان موارد زیر را نام برد.

تقویت

این قطعه الکترونیکی قادر است سیگنال الکتریکی را تقویت کند؛ به عنوان مثال یک جریان کم را تقویت کرده و به جریان مورد نظر می‌رساند.

سوییچینگ

کاربرد دیگر ترانزیستور عملکرد به عنوان سوییچ است که جریان پایه را کنترل می‌کند و وضعیت روشن و خاموش آن را در دست می‌گیرد.

سرعت بالا

ویژگی دیگر این قطعه الکترونیکی داشتن سرعت بالا در تغییر وضعیت است، به طوری که هم‌زمان با تغییر سیگنال کنترلی، ترانزیستور به وضعیت جدید تنظیم می‌شود. این ویژگی برای کاربرد در مدارهایی با فرکانس بالا و سیستم‌های سریع بسیار مناسب است.

حساسیت

ترانزیستورها حساسیت بالایی نسبت به ولتاژ و جریان دارند و حتی در مقابل کوچکترین جریان‌ها نیز تغییر از خود نشان می‌دهند.

قابلیت کنترل

دیگر ویژگی این قطعه امکان کنترل با تغییر جریان پایه است که عملکرد دقیقی را برای آن فراهم می‌کند.
موارد فوق تنها برخی از ویژگی‌های ترانزیستور هستند و این قطعه الکترونیکی بر حسب نوع ساختاری که دارد می‌تواند ویژگی‌های متفاوت دیگری نیز از خود ارائه دهد.

برای خرید سنسور مقاومت و کسب اطلاعات بیشتر روی مقاومت کلیک کنید.

انواع ترانزیستور

ترانزیستورها را اساساً به دو نوع طبقه‌بندی می‌کنند که شامل ترانزیستور پیوندی دوقطبی و ترانزیستور اثر میدانی هستند.

ترانزیستور پیوندی دو قطبی

این ترانزیستورها خود به زیرشاخه‌های NPN و PNP تقسیم‌بندی می‌شوند. ترانزیستور NPN یکی از انواع ترانزیستور اتصال دوقطبی است که از دو ماده نیمه هادی نوع N تشکیل شده و توسط یک لایه نازک از نیمه هادی نوع P از هم جدا می‌شود.
اما نمونه‌ PNP برعکس مدل قبلی از یک نیمه‌ هادی نوع N که بین دو نیمه هادی نوع P احاطه شده، تشکیل شده است.

ترانزیستور اثر میدانی

ترانزیستور اثر میدانی به دسته‌بندی‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که شامل موارد زیر هستند:
• اثر میدان پیوندی JFET
• ماسفت (MOSFET)
این ترانزیستورها جزو دستگاه‌های تک قطبی بوده که برای کار کردن به حامل شارژ اکثریت نیاز دارد؛ اما ترانزیستورها را برحسب کاربرد نیز به دسته‌های دیگر تقسیم می‌کنند که شامل ترانزیستور سیگنال کوچک، ترانزیستور سوییچینگ کوچک، ترانزیستور قدرت، ترانزیستور سکانس بالا و فوتوترانزیستورها می‌شوند.

سخن پایانی

در این مقاله بررسی کردیم که ترانزیستور چیست. توسعه‌ صنعت الکترونیک با اختراع و تولید ترانزیستور آغاز شد. پیش از آن در مورد دیودهای نیمه هادی اطلاعاتی در دست بود، اما با روی کار آمدن ترانزیستور، شاهد تحول عظیم در صنعت الکترونیک شدیم. این قطعه الکترونیکی به منظور تقویت سیگنال‌های رادیویی و تلویزیونی مورد استفاده قرار گرفته که از اجزای مختلفی تشکیل شده است.
کاربرد ترانزیستور در انواع مدارهای دیجیتال و آنالوگ، دستگاه‌های تقویت کننده، سیگنال تلفن‌های همراه و عملاً هر وسیله‌ الکترونیکی دیده می‌شود. مزایای استفاده از آن به قدری زیاد است که حضور آن را در اکثر تجهیزات الکترونیکی شاهدیم.

سوالات متداول

• ترانزیستور چیست؟
ترانزیستور جزو قطعات الکترونیکی بوده که به منظور کنترل جریان الکتریکی و تقویت آن در انواع مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• انواع ترانزیستورها بر چه اساسی تقسیم‌بندی می‌شوند؟
ترانزیستورها بر حسب نوع چیدمان و متریال و اجزای به کار رفته و همچنین شکل و ابعاد ظاهری به دسته‌های مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند.
• یک ترانزیستور چگونه کار می‌کند؟
ترانزیستور به کمک جریان الکتریکی که از یک ناحیه نیمه رسانا به ناحیه‌ نیمه ‌رسانای دیگر منتقل می‌شود، قابل کنترل است و این جریان را تقویت می‌کند.
• کاربرد ترانزیستور در کدام بخش‌ها است؟
کاربرد این قطعه الکترونیکی در انواع دستگاه‌ها و مدارهای الکتریکی مانند تلویزیون، رادیو، کامپیوتر، صنعت برق و الکترونیک، تلفن همراه و موارد مشابه است.