ما لا تعرفه عن الترانزستور
ما لا تعرفه عن الترانزستور أنه مكون أساسي من المكونات الإلكترونية الحديثة، حيث يعتبر الترانزستور أنه اختراع من أفضل اختراعات العصر الحديث.
كما إن له أهمية كبيرة في المجتمع ويدخل في إنتاج العديد من تصنيع المواصلات، ويتميز بالكثير من المميزات التي تميزه عن غيره.
كذلك سوف نتحدث في هذا المقال عن أهم المعلومات عن الترانزستور التي لا يعلم عنها الكثير في العصر الحالي، فهو أهم اختراعات القرن العشرين فتابعوا معنا كل هذا في موقعنا مقال.
تعرف على الترانزستور بالتفصيل
- تم اختراع الترانزستور على أيدي الأمريكيين وهم والتر براتن، وجون باردين، ويليام شوكلي.
- كما يعتبر الترانزستور عباره عن بلوزه يتم تصنيعها من مادة شبه موصلة من السيليكون والجرمانيوم.
- كذلك تكون المنطقة الوسطى من الترانزستور داخل البلورة موصل موجب أو موصل سالب، ويطلق عليها القاعدة فهو له قدرة عالية على تكثيف الاشارات الالكترونية.
- قد تم تسجيل أول براءة اختراع على يد العالم الفيزيائي جوليس ادجر لينفيلد عام 1925م.
اقرأ أيضًا: بحث عن أحد العناصر التي تدخل في صناعة الإلكترونيات
كيفية ظهور الترانزستور
- ظهر الترانزستور عام 1925 في كندا على يد العالم جوليس أجر، من خلال الأبحاث الذي قام بها عن الترانزستور، ولكنه لم يقوم بنشر هذه الأبحاث.
- وفي عام 1942 قام العالم هيبرت مارتن بإجراء تجارب أخرى باستخدام الوصلة الثنائية المزدوجة التي تتكون من نوعين من الوصلات الثنائية.
- كما اكتشف ظواهر أخرى لم يتم تفسيرها من قبل، في حاله الوصلتين المنفصلتين.
- وأيضا ظل هذا العالم يتتبع هذه الأبحاث العلمية الذي كان يقوم بها عم الترانزستور، حتى توصل إلى الفكرة الأساسية للترانزستور.
- وفي عام 1947 قام العالميين جون باردين ووالتر براتين، بإجراء بعض الاختبارات عن عمل الترانزستور في المعامل في الولايات المتحدة الأمريكية.
- وقد قاموا بملاحظة أنه إذا قام بتوصيل مصدر كهربي إلى بلورة من السيليكون أو الجرامينيوم، حيث تكون الطاقة الناتجة أكبر من الطاقة التي تنتج من المصدر الكهربي.
- كما قد شارك العالم وليم شكلي في هذه التجربة بمعرفة السبب الرئيسي لذلك.
- وبعد مرور شهور على ذلك الاختبار قام هؤلاء العلماء بالتوسع في مجال إنتاج أشباه الموصلات.
- ترجع تسمية الترانزستور بهذا الاسم إلى الكلمة الانجليزية ” Transfer resistor”، وتعني ناقل المقاومة
ما هي أهمية الترانزستور؟
- يعتبر الترانزستور أهم الاختراعات التي حدثت في القرن ال
- كذلك يمكن إنتاج الترانزستور عن طريق استخدام عمليات تصنيع أشباه الموصلات، مما يجعل تكلفة إنتاجه سنوياً قليلة جداً.
- كما يدخل في صناعة الاختراعات الإلكترونية الحديثة مثل الحاسب الآلي، وغيرها من الأجهزة الإلكترونية الأخرى.
- وأيضا يستخدم الترانزستور بشكل واسع ومنتشر فهو يدخل فيه دوائر التحكم الميكانيكية، بدلاً من استخدام الأدوات الميكانيكية.
تقسيمات الترانزستور
النوع الأول:
حيث أن الترانزستور له ثلاثة أطراف وهم القاعدة Base -والبعث Emitter-والمجمع Collector.
فعند مرور تيار متغير في القاعدة يظهر أثره متجمع في الباعث والمجمع.
النوع الثاني:
- يسمى ترانزستور تأثير المجال، فهو يتكون من البوابة Gate-المنبع Source-المصب Drain.
- كما إن الجهد يظهر على البوابة في فرق الجهد بين المصب والمنبع.
- يتم تقسيم الترانزستور تبعاً لشبه الموصل إلي: سليكوني وجرمانيوم وجاليومي وزرنيخي وكربيد سليكوني.
- كما يتم تقسيم والطبقات للبناء إلى: ثنائي القطب BJT، تأثير المجال MOSFET، الترانزستور ذو البوابة المعزولة IGBT.
أنواع الترانزستور
ترانزستور التقاطع n-p-n:
- حيث يتكون الترانزستور التقاطع من نوعين من أشباه الموصلات النوع الأول (n) الذي يسمى البعث أو الجامع أو المرسل.
- كما يوجد بينها طبقة رقيقة من أشباه الموصلات تفصل بينهم طبقة من النوع (p) وتسمى القاعدة.
- كذلك يقوم هذا النوع بتحديد الإشارات الكهربائية بشكل جيد.
- ثم بعد ذلك يمر تيار داخل الوصلات الأساسية للترانزستور والمرسل.
- ينتج عنها تولد تيار كبير بين وصلات الجامع والمرسل، ثم يحدث تضخيم لهذه الاشارات.
- وفي هذا النوع من الترانزستور تم تصميم مجموعة من الدوائر.
- هذه الدوائر تستخدم كجهاز بديل تقوم بإنشاء مسار مقاوم للكهرباء منخفض بين البعث والجامع، ويتم ذلك عن طريق قاطع التيار في قاعدة الباعث.
ترانزستور تقاطع p-n-p:
هذا النوع من الترانزستور يعمل بنفس الطريقة التي يعمل بها النوع الأول، ولكن عن طريق عكس الاستقطاب.
ترانزستور التأثير الميداني:
هذا النوع قد تم اكتشافه مؤخراً، حتى يتغلب على عيوب ترانزستور التقاطع.
طريقه عمل الترانزستور كمفتاح كهربائي
- المفتاح الميكانيكي يقوم بفصل التيار الكهربائي عن الدائرة، وبالتالي يتم إطفاء الجهاز.
- في حالة إذا كان مفتاح الدائرة مغلق يظل التيار يسري في الدائرة، ويصبح الجهد على طرفي المقاومة متصل بالمفتاح.
- عندما يكون التيار في القاعدة يعمل الترانزستور بنفس طريقه المفتاح الكهربائي.
- يصبح الترانزستور وكأنه مقاومة عالية، هذه المقاومة تمنع التيار من المرور، وتصبح الدائرة مفتوحة فلا يتكون جهد.
- أما في حالة إذا كان التيار في القاعدة يمر بمرحلة التشبع يصبح مرور التيار من المجمع إلى البعث، ثم يقوم بغسل الدائرة، وتصبح الدائرة مغلقة يتشكل الجهد على طرفي المقاومة أثناء سريان التيار.
قد يهمك: معلومات عن اشباه الموصلات وانواعها
استخدامات الترانزستور الشائعة
يستخدم الترانزستور في العديد من الاستخدامات، فهو أساس الدوائر الكهربائية والصناعات الإلكترونية، ومن ضمن استخداماته الآتي:
- يقوم الترانزستور بتكبير الموجات والإشارات الكهرومغناطيسية، حيث يطلق عليه مضخم الإشارات.
- يستخدم عاكسا للإشارات الكهربائية.
- من ضمن استخدامات الترانزستور أنه يعمل كمذبذب للإشارة في الدوائر الكهربائية التي تحتوي على ترددات عالية.
- يقوم الترانزستور بدمج الإشارات الموجودة في دوائر الاستقبال، وهو ما يطلق عليه منتخب القناة.
- يعمل الترانزستور مكامل للإشارات في دوائر الانحراف الرأسي.
- يعمل على مسح الإشارات في دوائر الإرسال والاستقبال.
- يصبح منظم للدوائر التي تحتوي على فولت مستمر.
- يمكن استخدامه كمفتاح إلكتروني.
طريقة فحص نوع الترانزستور
الترانزستور هو عبارة عن نوعين من الاستقطاب، يتكون من ثلاث أرجل أو ثلاثة أطراف، وتوجد أكثر من طريقة يمكن من خلالها فحص الترانزستور من حيث الجودة، وهل هو يعمل أم لا:
- حتى يمكن فحص الترانزستور بشكل مبدأي لابد من توفر جهاز الأميتر، حيث يستخدم هذا الجهاز في قياس المقاومة ويرسل هذا الجهاز مؤشر يدل على وجود اتصال أو عدم وجود اتصال، وهذا يعتمد على المقاومة في الفحص.
- يمكن استخدام طريقة أخرى لفحص الترانزستور، عن طريق تثبيت طرف جهاز الأوميتر السالب الذي يظهر باللون الأسود على طرف الترانزستور الثالث أو القاعدة، ثم بعد ذلك قم بتحريك الطرف الآخر لجهاز الأوميتر على باقي الأرجل الخاصة بالترانزستور، فإذا ظهر قراءة جهاز الأوميتر تبدأ من المدى 400 أوم إلى 700 أوم، وبذلك يتم التأكد أن الترانزستور يعمل بشكل جيد.
- هناك طرق أخرى تستخدم فحص الترانزستور، ولكن تلك الطريقتين من أشهر الطرق للفحص التي يمكن استخدامها دائما للتأكد من أن الترانزستور يعمل أم لا.
شاهد أيضًا: كيفية فحص الترانزستور بالصور
تحدثنا اليوم سويًا عن ما لا تعرفه عن الترانزستور بالتفصيل عبر موقعنا مقال عن طريقة استخدامه وكيفية فحصه بشكل جيد بالخطوات وأنواعه، نتمنى أن نكون وفينا الشرح الوافي، فضلاً أن تقوم بنشر رابط الموضوع لتعم الفائدة على الجميع على وسائل التواصل الاجتماعي.