டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாக எவ்வாறு பயன்படுத்துவது

மின் மற்றும் மின்னணு களத்தில் உள்ள முக்கிய சாதனம் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட வால்வு ஆகும், இது பலவீனமான சமிக்ஞையை பம்புகள், குழாய்கள் மற்றும் பிறவற்றிலிருந்து நீர் ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்தும் முனைக்கு ஒத்த அதிக அளவு ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. ஒரு காலகட்டத்தில், மின் களத்தில் செயல்படுத்தப்பட்ட இந்த ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட வால்வு வெற்றிட குழாய்கள். வெற்றிடக் குழாய்களின் செயல்பாடும் பயன்பாடும் நன்றாக இருந்தது, ஆனால் இதன் சிக்கலானது பெரியது மற்றும் மிகப்பெரிய மின் சக்தியின் நுகர்வு வெப்பமாக வழங்கப்பட்டது, இது குழாய் ஆயுட்காலம் துண்டிக்கப்பட்டது. இந்த சிக்கலுக்கான இழப்பீட்டில், முழு மின்சார மற்றும் மின்னணு துறையின் தேவைகளுக்கு ஏற்ற ஒரு நல்ல தீர்வை வழங்கிய சாதனம் டிரான்சிஸ்டர் ஆகும். இந்த சாதனம் 1947 ஆம் ஆண்டில் “வில்லியம் ஷாக்லி” என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. மேலும் விவாதிக்க, என்னவென்று தெரிந்து கொள்வதற்கான விரிவான தலைப்பில் முழுக்குவோம். டிரான்சிஸ்டர் , செயல்படுத்தி டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்ச் , மற்றும் பல பண்புகள்.

டிரான்சிஸ்டர் என்றால் என்ன?

ஒரு டிரான்சிஸ்டர் என்பது மூன்று முனைய அரைக்கடத்தி சாதனம் பயன்பாடுகளை மாற்றுவதற்கும், பலவீனமான சமிக்ஞைகளின் பெருக்கத்திற்கும், ஆயிரக்கணக்கான மற்றும் மில்லியன் கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்கள் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு ஒரு சிறிய ஒருங்கிணைந்த சுற்று / சில்லுடன் உட்பொதிக்கப்படுகின்றன, இது கணினி நினைவுகளை உருவாக்குகிறது. ஒரு டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச், இது ஒரு சுற்று திறக்க அல்லது மூடுவதற்குப் பயன்படுகிறது, அதாவது டிரான்சிஸ்டர் பொதுவாக மின்னணு சாதனங்களில் ஒரு சுவிட்சாக பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் குறைந்த மின்னழுத்த பயன்பாடுகளுக்கு மட்டுமே சக்தி நுகர்வு. வெட்டு மற்றும் செறிவு பகுதிகளில் இருக்கும்போது டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்சாக வேலை செய்கிறது.

பிஜேடி டிரான்சிஸ்டர்களின் வகைகள்

அடிப்படையில், ஒரு டிரான்சிஸ்டர் இரண்டு பி.என் சந்திப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இந்த சந்திப்புகள் என்-வகை அல்லது பி-வகை சாண்ட்விச் செய்வதன் மூலம் உருவாகின்றன குறைக்கடத்தி எதிர் வகை குறைக்கடத்தி பொருட்களின் ஒரு ஜோடிக்கு இடையிலான பொருள்.

இருமுனை சந்தி டிரான்சிஸ்டர்கள் வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன

• NPN
• பி.என்.பி.

டிரான்சிஸ்டருக்கு மூன்று முனையங்கள் உள்ளன, அதாவது பேஸ், உமிழ்ப்பான் , மற்றும் கலெக்டர். உமிழ்ப்பான் பெரிதும் அளவிடப்பட்ட முனையமாகும், மேலும் இது எலக்ட்ரான்களை அடிப்படை பகுதிக்கு வெளியேற்றும். அடிப்படை முனையம் லேசாக அளவிடப்படுகிறது மற்றும் உமிழ்ப்பான் செலுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்களை சேகரிப்பாளருக்கு அனுப்புகிறது. கலெக்டர் முனையம் இடைக்கால அளவீடு செய்யப்பட்டு தளத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்களை சேகரிக்கிறது.

ஒரு என்.பி.என் வகை டிரான்சிஸ்டர் என்பது மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி பி-வகை டோப் செய்யப்பட்ட குறைக்கடத்தி அடுக்குக்கு இடையில் இரண்டு என்-வகை டோப் செய்யப்பட்ட குறைக்கடத்தி பொருட்களின் கலவையாகும். இதேபோல், ஒரு பி.என்.பி-வகை டிரான்சிஸ்டர்கள் மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு என்-வகை டோப் செய்யப்பட்ட குறைக்கடத்தி அடுக்குக்கு இடையில் இரண்டு பி-வகை டோப் செய்யப்பட்ட குறைக்கடத்தி பொருட்களின் கலவையாகும். NPN மற்றும் PNP டிரான்சிஸ்டர் இரண்டின் செயல்பாடுகளும் ஒன்றே ஆனால் அவற்றின் சார்பு மற்றும் மின்சாரம் துருவமுனைப்பு அடிப்படையில் வேறுபடுகின்றன.

ஒரு சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டர்

சுற்று பயன்படுத்தினால் ஒரு சுவிட்சாக பிஜேடி டிரான்சிஸ்டர் h, பின்னர் டிரான்சிஸ்டரின் சார்பு, NPN அல்லது PNP கீழே காட்டப்பட்டுள்ள I-V பண்புகள் வளைவுகளின் இருபுறமும் டிரான்சிஸ்டரை இயக்க ஏற்பாடு செய்யப்பட்டுள்ளது. ஒரு டிரான்சிஸ்டரை மூன்று முறைகள், செயலில் உள்ள பகுதி, செறிவு பகுதி மற்றும் கட்-ஆஃப் பகுதி ஆகியவற்றில் இயக்க முடியும். செயலில் உள்ள பகுதியில், டிரான்சிஸ்டர் ஒரு பெருக்கியாக செயல்படுகிறது. ஒரு டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சாக, இது இரண்டு பிராந்தியங்களில் இயங்குகிறது, அவை செறிவு மண்டலம் (முழுமையாக இயக்கப்பட்டது) மற்றும் கட்-ஆஃப் பிராந்தியம் (முழுமையாக முடக்கப்பட்டுள்ளது). தி டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்ச் சர்க்யூட் வரைபடமாக இருக்கிறது

ஒரு சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டர்

NPN மற்றும் PNP டிரான்சிஸ்டர்கள் இரண்டையும் சுவிட்சுகளாக இயக்கலாம். சில பயன்பாடுகள் ஒரு சக்தி டிரான்சிஸ்டரை ஒரு மாறுதல் கருவியாகப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த நிலையில், இந்த டிரான்சிஸ்டரை இயக்க மற்றொரு சமிக்ஞை டிரான்சிஸ்டரைப் பயன்படுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை.

டிரான்சிஸ்டர்களின் இயக்க முறைகள்

மேலே உள்ள குணாதிசயங்களிலிருந்து நாம் அவதானிக்க முடியும், வளைவுகளின் அடிப்பகுதியில் உள்ள இளஞ்சிவப்பு நிழல் பகுதி கட்-ஆஃப் பிராந்தியத்தையும் இடதுபுறத்தில் நீல பகுதி டிரான்சிஸ்டரின் செறிவு பகுதியையும் குறிக்கிறது. இந்த டிரான்சிஸ்டர் பகுதிகள் என வரையறுக்கப்படுகின்றன

கட்-ஆஃப் பிராந்தியம்

டிரான்சிஸ்டரின் இயக்க நிலைமைகள் பூஜ்ஜிய உள்ளீட்டு அடிப்படை மின்னோட்டம் (IB = 0), பூஜ்ஜிய வெளியீட்டு சேகரிப்பான் மின்னோட்டம் (Ic = 0), மற்றும் அதிகபட்ச கலெக்டர் மின்னழுத்தம் (VCE) ஆகியவை ஒரு பெரிய குறைப்பு அடுக்குக்கு காரணமாகின்றன மற்றும் சாதனம் வழியாக மின்னோட்டம் பாயவில்லை.

எனவே டிரான்சிஸ்டர் “முழுமையாக-முடக்கு” ​​க்கு மாற்றப்படுகிறது. எனவே இருமுனை டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தும் போது கட்-ஆஃப் பகுதியை நாம் வரையறுக்கலாம், என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்களின் சந்திப்புகளைத் தொந்தரவு செய்வது தலைகீழ் சார்புடையது, வி.பி.<0.7v and Ic=0. Similarly, for PNP transistors, the emitter potential must be –ve with respect to the base of the transistor.

கட்-ஆஃப் பயன்முறை

இருமுனை டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தும் போது “கட்-ஆஃப் பகுதி” அல்லது “ஆஃப் பயன்முறை” என்பதை நாம் வரையறுக்கலாம், இரு சந்திப்புகளும் தலைகீழ் சார்புடையவை, ஐசி = 0 மற்றும் வி.பி.<0.7v. For a PNP transistor, the Emitter potential must be -ve with respect to the base terminal.

கட்-ஆஃப் பிராந்திய பண்புகள்

கட்-ஆஃப் பிராந்தியத்தில் உள்ள பண்புகள்:

• அடிப்படை மற்றும் உள்ளீட்டு முனையங்கள் இரண்டும் அடித்தளமாக உள்ளன, அதாவது ‘0’v
• அடிப்படை-உமிழ்ப்பான் சந்திப்பில் மின்னழுத்த நிலை 0.7v க்கும் குறைவாக உள்ளது
• அடிப்படை-உமிழ்ப்பான் சந்தி தலைகீழ் சார்புடைய நிலையில் உள்ளது
• இங்கே, டிரான்சிஸ்டர் ஒரு திறந்த சுவிட்சாக செயல்படுகிறது
• டிரான்சிஸ்டர் முற்றிலும் முடக்கப்பட்டிருக்கும் போது, ​​அது கட்-ஆஃப் பகுதிக்கு நகரும்
• அடிப்படை-சேகரிப்பான் சந்தி தலைகீழ் சார்புடைய நிலையில் உள்ளது
• கலெக்டர் முனையத்தில் மின்னோட்ட ஓட்டம் இருக்காது, அதாவது Ic = 0
• உமிழ்ப்பான்-சேகரிப்பான் சந்திப்பிலும், வெளியீட்டு முனையங்களிலும் மின்னழுத்த மதிப்பு ‘1’

செறிவு மண்டலம்

இந்த பிராந்தியத்தில், டிரான்சிஸ்டர் சார்புடையதாக இருக்கும், இதனால் அதிகபட்ச அளவு அடிப்படை மின்னோட்டம் (ஐபி) பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் விளைவாக அதிகபட்ச கலெக்டர் மின்னோட்டம் (ஐசி = விசிசி / ஆர்எல்) விளைகிறது, இதன் விளைவாக குறைந்தபட்ச கலெக்டர்-உமிழ்ப்பான் மின்னழுத்தம் (விசிஇ ~ 0) கைவிட. இந்த நிலையில், டிரான்சிஸ்டர் வழியாக பாயும் சாத்தியமான மற்றும் அதிகபட்ச மின்னோட்டத்தை குறைக்கும் அடுக்கு சிறியதாகிறது. எனவே டிரான்சிஸ்டர் “முழுமையாக-ஆன்” செய்யப்படுகிறது.

செறிவு முறை

இருமுனை என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தும் போது “செறிவு பகுதி” அல்லது “ஆன் பயன்முறை” என்பதன் வரையறை, இரண்டு சந்திப்புகளும் முன்னோக்கி சார்புடையவை, ஐசி = அதிகபட்சம் மற்றும் விபி> 0.7 வி. ஒரு பிஎன்பி டிரான்சிஸ்டருக்கு, உமிழ்ப்பான் திறன் தளத்தைப் பொறுத்தவரை + ve ஆக இருக்க வேண்டும். இந்த டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாக வேலை செய்கிறது .

செறிவு பகுதி பண்புகள்

தி செறிவு பண்புகள் அவை:

• அடிப்படை மற்றும் உள்ளீட்டு முனையங்கள் இரண்டும் Vcc = 5v உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன
• அடிப்படை-உமிழ்ப்பான் சந்திப்பில் மின்னழுத்த நிலை 0.7v க்கும் அதிகமாக உள்ளது
• அடிப்படை-உமிழ்ப்பான் சந்தி முன்னோக்கி சார்புடைய நிலையில் உள்ளது
• இங்கே, டிரான்சிஸ்டர் ஒரு மூடிய சுவிட்சாக செயல்படுகிறது
• டிரான்சிஸ்டர் முற்றிலும் முடக்கப்பட்டிருக்கும் போது, ​​அது செறிவு பகுதிக்கு நகரும்
• அடிப்படை-சேகரிப்பான் சந்தி முன்னோக்கி சார்புடைய நிலையில் உள்ளது
• கலெக்டர் முனையத்தில் தற்போதைய ஓட்டம் Ic = (Vcc / RL)
• உமிழ்ப்பான்-சேகரிப்பான் சந்திப்பிலும், வெளியீட்டு முனையங்களிலும் மின்னழுத்த மதிப்பு ‘0’
• கலெக்டர்-உமிழ்ப்பான் சந்திப்பில் உள்ள மின்னழுத்தம் ‘0’ ஆக இருக்கும்போது, ​​இது சிறந்த செறிவு நிலை என்று பொருள்

கூடுதலாக, தி ஒரு சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டரின் வேலை கீழே விரிவாக விளக்கலாம்:

ஒரு சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டர் - என்.பி.என்

டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படை விளிம்பில் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்த மதிப்பைப் பொறுத்து, மாறுதல் செயல்பாடு நடைபெறுகிறது. உமிழ்ப்பான் மற்றும் அடிப்படை விளிம்புகளுக்கு இடையில் ~ 0.7V ஆக இருக்கும் நல்ல அளவு மின்னழுத்தம் இருக்கும்போது, ​​சேகரிப்பாளரிடமிருந்து உமிழ்ப்பான் விளிம்பிற்கு மின்னழுத்த ஓட்டம் பூஜ்ஜியமாகும். எனவே, இந்த நிலையில் உள்ள டிரான்சிஸ்டர் ஒரு சுவிட்சாக செயல்படுகிறது மற்றும் சேகரிப்பான் வழியாக பாயும் மின்னோட்டம் டிரான்சிஸ்டர் மின்னோட்டமாக கருதப்படுகிறது.

அதே வழியில், உள்ளீட்டு முனையத்தில் மின்னழுத்தம் இல்லாதபோது, ​​டிரான்சிஸ்டர் கட்-ஆஃப் பகுதியில் செயல்படுகிறது மற்றும் திறந்த சுற்றுகளாக செயல்படுகிறது. இந்த மாறுதல் முறையில், இது ஒரு குறிப்பு புள்ளியாக செயல்படும் சுவிட்ச் புள்ளியுடன் தொடர்பு கொண்ட சுமை. எனவே, டிரான்சிஸ்டர் ‘ஆன்’ நிலைக்கு நகரும்போது, ​​மூல முனையத்திலிருந்து சுமை வழியாக தரையில் மின்னோட்ட ஓட்டம் இருக்கும்.

சுவிட்சாக NPN டிரான்சிஸ்டர்

இந்த மாறுதல் முறையைப் பற்றி தெளிவாக இருக்க, ஒரு உதாரணத்தைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

ஒரு டிரான்சிஸ்டருக்கு 50kOhm இன் அடிப்படை எதிர்ப்பு மதிப்பு உள்ளது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள், கலெக்டர் விளிம்பில் உள்ள எதிர்ப்பு 0.7kOhm மற்றும் பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் 5V மற்றும் பீட்டா மதிப்பை 150 ஆகக் கருதுகிறது. அடிப்படை விளிம்பில், 0 மற்றும் 5V க்கு இடையில் மாறுபடும் ஒரு சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்படுகிறது . 0 மற்றும் 5V ஆக உள்ளீட்டு மின்னழுத்த மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம் சேகரிப்பாளரின் வெளியீடு கவனிக்கப்படுகிறது என்பதற்கு இது ஒத்திருக்கிறது. பின்வரும் வரைபடத்தைக் கவனியுங்கள்.

போது வி_இது= 0, பின்னர் நான்_சி= வி_{டி.சி.}/ ஆர்_சி

ஐசி = 5 / 0.7

எனவே, கலெக்டர் முனையத்தில் மின்னோட்டம் 7.1 எம்ஏ ஆகும்

பீட்டா மதிப்பு 150 ஆக இருப்பதால், ஐபி = ஐசி / β

இபி = 7.1 / 150 = 47.3 µA

எனவே, அடிப்படை மின்னோட்டம் 47.3 µA ஆகும்

மேலே உள்ள மதிப்புகளுடன், கலெக்டர் முனையத்தில் மின்னோட்டத்தின் மிக உயர்ந்த மதிப்பு 7.1 mA ஆகும், இது நிபந்தனை சேகரிப்பாளரிடமிருந்து உமிழ்ப்பான் மின்னழுத்தத்திற்கு பூஜ்ஜியமாகும் மற்றும் அடிப்படை தற்போதைய மதிப்பு 47.3 µA ஆகும். எனவே, அடிப்படை விளிம்பில் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு 47.3 aboveA க்கு மேல் அதிகரிக்கப்படும்போது, ​​NPN டிரான்சிஸ்டர் செறிவு பகுதிக்கு நகரும் என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

ஒரு டிரான்சிஸ்டரில் 0V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் உள்ளது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள். இதன் பொருள் அடிப்படை மின்னோட்டம் ‘0’ என்றும், உமிழ்ப்பான் சந்தி தரையிறக்கப்படும்போது, ​​உமிழ்ப்பான் மற்றும் அடிப்படை சந்தி முன்னோக்கு சார்பு நிலையில் இருக்காது. எனவே, டிரான்சிஸ்டர் OFF பயன்முறையில் உள்ளது மற்றும் கலெக்டர் விளிம்பில் உள்ள மின்னழுத்த மதிப்பு 5V ஆகும்.

Vc = Vcc - (IcRc)

= 5-0

வி.சி = 5 வி

ஒரு டிரான்சிஸ்டரில் 5V இன் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் உள்ளது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள். இங்கே, அடிப்படை விளிம்பில் உள்ள தற்போதைய மதிப்பைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அறியலாம் கிர்ச்சோஃப்பின் மின்னழுத்தக் கொள்கை .

Ib = (Vi - Vbe) / Rb

ஒரு சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர் கருதப்படும்போது, ​​அதற்கு Vbe = 0.7V உள்ளது

எனவே, இபி = (5-0.7) / 50

இபி = 56.8µA

எனவே, அடிப்படை விளிம்பில் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு 56.8 aboveA க்கு மேல் அதிகரிக்கப்படும்போது, ​​NPN டிரான்சிஸ்டர் 5V உள்ளீட்டு நிலையில் ஒரு செறிவூட்டல் பகுதிக்கு நகரும் என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

ஒரு சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டர் - பி.என்.பி.

பி.என்.பி மற்றும் என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்கள் இரண்டிற்கும் மாறுதல் செயல்பாடு ஒத்திருக்கிறது, ஆனால் மாறுபாடு என்னவென்றால், பி.என்.பி டிரான்சிஸ்டரில், மின்னோட்டத்தின் ஓட்டம் அடிப்படை முனையத்திலிருந்து வருகிறது. இந்த மாறுதல் உள்ளமைவு எதிர்மறை தரை இணைப்புகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இங்கே, அடிப்படை விளிம்பில் உமிழ்ப்பான் விளிம்பிற்கு ஒத்த ஒரு எதிர்மறை சார்பு இணைப்பு உள்ளது. அடிப்படை முனையத்தில் மின்னழுத்தம் அதிகமாக -ve ஆக இருக்கும்போது, ​​அடிப்படை மின்னோட்டத்தின் ஓட்டம் இருக்கும். தெளிவாக இருக்க, மிகக் குறைந்த அல்லது -ve மின்னழுத்த வால்வுகள் இருக்கும்போது, ​​இது டிரான்சிஸ்டரை திறந்த-சுற்றிலும் இல்லாவிட்டால் குறுகிய சுற்றுகளாக மாற்றுகிறது. உயர் மின்மறுப்பு .

இந்த வகை இணைப்பில், சுமை ஒரு குறிப்பு புள்ளியுடன் மாறுதல் வெளியீட்டில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பி.என்.பி டிரான்சிஸ்டர் ஆன் நிலையில் இருக்கும்போது, ​​மூலத்திலிருந்து சுமைக்கு தற்போதைய ஓட்டம் இருக்கும், பின்னர் ஒரு டிரான்சிஸ்டர் வழியாக தரையில் இருக்கும்.

சுவிட்சாக பி.என்.பி டிரான்சிஸ்டர்

என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர் மாறுதல் செயல்பாட்டைப் போலவே, பி.என்.பி டிரான்சிஸ்டர் உள்ளீடும் அடிப்படை விளிம்பில் உள்ளது, அதேசமயம் உமிழ்ப்பான் முனையம் ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்துடன் தொடர்புடையது மற்றும் கலெக்டர் முனையம் ஒரு சுமை வழியாக தரையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கீழே உள்ள படம் சுற்று விளக்குகிறது.

இங்கே அடிப்படை முனையம் எப்போதும் உமிழ்ப்பான் விளிம்பிற்கும், அது எதிர்மறை பக்கத்தில் இணைக்கப்பட்ட அடித்தளத்திற்கும், உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தின் நேர்மறையான பக்கத்திலும் உமிழ்ப்பான் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய எதிர்மறை சார்பு நிலையில் உள்ளது. இதன் பொருள் உமிழ்ப்பாளருக்கு அடிவாரத்தில் உள்ள மின்னழுத்தம் எதிர்மறையானது மற்றும் உமிழ்ப்பான் சேகரிப்பாளருக்கு மின்னழுத்தம் நேர்மறையானது. எனவே, உமிழ்ப்பான் மின்னழுத்தம் அடிப்படை மற்றும் சேகரிப்பான் முனையங்களைக் காட்டிலும் நேர்மறையான அளவைக் கொண்டிருக்கும்போது டிரான்சிஸ்டர் கடத்துத்திறன் இருக்கும். எனவே, அடிவாரத்தில் உள்ள மின்னழுத்தம் மற்ற முனையங்களை விட எதிர்மறையாக இருக்க வேண்டும்.

சேகரிப்பான் மற்றும் அடிப்படை நீரோட்டங்களின் மதிப்பை அறிய, நமக்கு பின்வரும் வெளிப்பாடுகள் தேவை.

Ic = Ie - Ib

Ic = β. ஒன்று

எங்கே Ub = Ic / β

இந்த மாறுதல் முறையைப் பற்றி தெளிவாக இருக்க, ஒரு உதாரணத்தைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

சுமை சுற்றுக்கு 120 mA தேவை என்றும், டிரான்சிஸ்டரின் பீட்டா மதிப்பு 120 என்றும் கருதுங்கள். பின்னர் டிரான்சிஸ்டர் செறிவூட்டல் பயன்முறையில் இருக்க வேண்டிய தற்போதைய மதிப்பு

இபி = ஐசி / β

= 120 mAmps / 100

Ib = 1 mAmp

எனவே, 1 mAmp இன் அடிப்படை மின்னோட்டம் இருக்கும்போது, ​​டிரான்சிஸ்டர் முற்றிலும் ON நிலையில் உள்ளது. நடைமுறைக் காட்சிகளில், முறையான டிரான்சிஸ்டர் செறிவூட்டலுக்கு சுமார் 30-40 சதவிகிதம் அதிகமான மின்னோட்டம் அவசியம். இதன் பொருள் சாதனத்திற்குத் தேவையான அடிப்படை மின்னோட்டம் 1.3 mAmps ஆகும்.

டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டரின் மாறுதல் செயல்பாடு

ஒரு சில சந்தர்ப்பங்களில், சுமை மின்னழுத்தம் அல்லது மின்னோட்டத்தை நேரடியாக மாற்றுவதற்கு பிஜேடி சாதனத்தில் நேரடி மின்னோட்டத்தின் தற்போதைய ஆதாயம் மிகக் குறைவு. இதன் காரணமாக, மாறுதல் டிரான்சிஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த நிலையில், ஒரு சுவிட்சின் ஆன் மற்றும் ஆஃப் மற்றும் வெளியீட்டு டிரான்சிஸ்டரை ஒழுங்குபடுத்துவதற்கான மின்னோட்டத்தின் அதிகரித்த மதிப்பு ஆகியவற்றிற்கு ஒரு சிறிய டிரான்சிஸ்டர் சாதனம் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

சமிக்ஞை ஆதாயத்தை மேம்படுத்துவதற்காக, இரண்டு டிரான்சிஸ்டர்கள் “நிரப்பு ஆதாய கூட்டு உள்ளமைவு” வழியில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த உள்ளமைவில், பெருக்க காரணி இரண்டு டிரான்சிஸ்டர்களின் உற்பத்தியின் விளைவாகும்.

டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்

டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்கள் வழக்கமாக இரண்டு இருமுனை பி.என்.பி மற்றும் என்.பி.என் வகை டிரான்சிஸ்டர்களுடன் சேர்க்கப்படுகின்றன, அங்கு இவை ஆரம்ப டிரான்சிஸ்டரின் ஆதாய மதிப்பு இரண்டாவது டிரான்சிஸ்டர் சாதனத்தின் ஆதாய மதிப்புடன் பெருக்கப்படும் வகையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

குறைந்த அடிப்படை நடப்பு மதிப்புக்கு கூட அதிகபட்ச மின்னோட்ட ஆதாயத்தைக் கொண்ட ஒற்றை டிரான்சிஸ்டராக சாதனம் செயல்படும் முடிவை இது உருவாக்குகிறது. டார்லிங்டன் சுவிட்ச் சாதனத்தின் முழு தற்போதைய ஆதாயமும் பி.என்.பி மற்றும் என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்களின் தற்போதைய ஆதாய மதிப்புகளின் விளைவாகும், இது பின்வருமாறு குறிப்பிடப்படுகிறது:

β = β1 × β2

மேலே உள்ள புள்ளிகளுடன், அதிகபட்ச β மற்றும் சேகரிப்பாளரின் தற்போதைய மதிப்புகளைக் கொண்ட டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்கள் ஒற்றை டிரான்சிஸ்டரை மாற்றுவதோடு தொடர்புடையவை.

உதாரணமாக, உள்ளீட்டு டிரான்சிஸ்டரின் தற்போதைய ஆதாய மதிப்பு 100 ஆகவும், இரண்டாவது ஆதாய மதிப்பு 50 ஆகவும் இருக்கும்போது, ​​மொத்த நடப்பு ஆதாயம்

β = 100 × 50 = 5000

எனவே, சுமை மின்னோட்டம் 200 mA ஆக இருக்கும்போது, ​​அடிப்படை முனையத்தில் உள்ள டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டரில் தற்போதைய மதிப்பு 200 mA / 5000 = 40 mpsAmps ஆகும், இது ஒரு சாதனத்திற்கான கடந்த 1 mAmp உடன் ஒப்பிடும்போது பெரும் குறைவு.

டார்லிங்டன் உள்ளமைவுகள்

டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டரில் முக்கியமாக இரண்டு உள்ளமைவு வகைகள் உள்ளன, அவை

டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டரின் சுவிட்ச் உள்ளமைவு இரண்டு சாதனங்களின் கலெக்டர் டெர்மினல்கள் ஆரம்ப டிரான்சிஸ்டரின் உமிழ்ப்பான் முனையத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளதை நிரூபிக்கிறது, இது இரண்டாவது டிரான்சிஸ்டர் சாதனத்தின் அடிப்படை விளிம்பில் தொடர்பைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, முதல் டிரான்சிஸ்டரின் உமிழ்ப்பான் முனையத்தில் தற்போதைய மதிப்பு இரண்டாவது டிரான்சிஸ்டரின் உள்ளீட்டு மின்னோட்டமாக உருவாகும், இதனால் அது ஆன் நிலையில் இருக்கும்.

முதல் உள்ளீட்டு டிரான்சிஸ்டர் அதன் உள்ளீட்டு சமிக்ஞையை அடிப்படை முனையத்தில் பெறுகிறது. உள்ளீட்டு டிரான்சிஸ்டர் ஒரு பொதுவான வழியில் பெருக்கப்படுகிறது, இது அடுத்த வெளியீட்டு டிரான்சிஸ்டர்களை இயக்க பயன்படுகிறது. இரண்டாவது சாதனம் சமிக்ஞையை மேம்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக தற்போதைய ஆதாயத்தின் அதிகபட்ச மதிப்பு கிடைக்கும். டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டரின் முக்கியமான அம்சங்களில் ஒன்று ஒற்றை பிஜேடி சாதனத்துடன் தொடர்புடைய போது அதன் அதிகபட்ச தற்போதைய ஆதாயமாகும்.

அதிகபட்ச மின்னழுத்தம் மற்றும் தற்போதைய மாறுதல் பண்புகளின் திறனுடன் கூடுதலாக, மற்ற கூடுதல் நன்மை அதன் அதிகபட்ச மாறுதல் வேகமாகும். இந்த மாறுதல் செயல்பாடு சாதனத்தை இன்வெர்ட்டர் சுற்றுகள், டிசி மோட்டார், லைட்டிங் சுற்றுகள் மற்றும் ஸ்டெப்பர் மோட்டார் ஒழுங்குமுறை நோக்கங்களுக்காக குறிப்பாகப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது.

டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாக செயல்படுத்தும்போது வழக்கமான ஒற்றை பிஜேடி வகைகளை விட டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தும்போது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய மாறுபாடு என்னவென்றால், அடிப்படை மற்றும் உமிழ்ப்பான் சந்திப்பில் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் அதிகமாக இருக்க வேண்டும், இது சிலிக்கான் வகை சாதனங்களுக்கு கிட்டத்தட்ட 1.4 வி ஆகும், இரண்டு பிஎன் சந்திப்புகளின் தொடர் இணைப்பு காரணமாக.

சுவிட்சாக டிரான்சிஸ்டரின் பொதுவான நடைமுறை பயன்பாடுகள் சில

ஒரு டிரான்சிஸ்டரில், அடிப்படை சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு மின்னோட்டம் பாயும் வரை, கலெக்டர் சுற்றுகளில் எந்த மின்னோட்டமும் பாய முடியாது. இந்த சொத்து ஒரு டிரான்சிஸ்டரை சுவிட்சாக பயன்படுத்த அனுமதிக்கும். அடித்தளத்தை மாற்றுவதன் மூலம் டிரான்சிஸ்டரை இயக்கலாம் அல்லது முடக்கலாம். டிரான்சிஸ்டர்களால் இயக்கப்படும் சுவிட்ச் சுற்றுகளின் சில பயன்பாடுகள் உள்ளன. இங்கே, டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சைப் பயன்படுத்தும் சில பயன்பாடுகளை விளக்க NPN டிரான்சிஸ்டரைக் கருதினேன்.

ஒளி இயக்கப்படும் சுவிட்ச்

ஒரு டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், பிரகாசமான சூழலில் விளக்கை ஒளிரச் செய்வதற்கும், இருட்டில் அதை அணைக்கவும் சுற்று ஒரு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது ஒளி சார்ந்த மின்தடை (எல்.டி.ஆர்) சாத்தியமான வகுப்பி. சூழல் இருட்டாக இருக்கும்போது எல்.டி.ஆரின் எதிர்ப்பு உயர்ந்ததாகிறது. பின்னர் டிரான்சிஸ்டர் அணைக்கப்படுகிறது. எல்.டி.ஆர் பிரகாசமான ஒளிக்கு வெளிப்படும் போது, ​​அதன் எதிர்ப்பு குறைந்த மதிப்புக்கு விழும், இதன் விளைவாக அதிக விநியோக மின்னழுத்தம் மற்றும் டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படை மின்னோட்டத்தை உயர்த்தும். இப்போது டிரான்சிஸ்டர் இயக்கப்பட்டது, கலெக்டர் மின்னோட்டம் பாய்கிறது மற்றும் விளக்கை விளக்குகிறது.

வெப்பத்தால் இயக்கப்படும் சுவிட்ச்

வெப்பத்தால் இயக்கப்படும் சுவிட்சின் சுற்றுகளில் ஒரு முக்கியமான கூறு தெர்மோஸ்டர் ஆகும். தெர்மோஸ்டர் ஒரு வகை மின்தடை அது சுற்றியுள்ள வெப்பநிலையைப் பொறுத்து பதிலளிக்கிறது. வெப்பநிலை குறைவாகவும், நேர்மாறாகவும் இருக்கும்போது அதன் எதிர்ப்பு அதிகரிக்கிறது. வெப்பவியலாளருக்கு வெப்பம் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​அதன் எதிர்ப்பு குறைகிறது மற்றும் அடிப்படை மின்னோட்டம் அதிகரிக்கிறது, அதன்பிறகு கலெக்டர் மின்னோட்டத்தில் அதிக அதிகரிப்பு மற்றும் சைரன் வீசும். இந்த குறிப்பிட்ட சுற்று தீ எச்சரிக்கை அமைப்பாக பொருத்தமானது .

வெப்பத்தால் இயக்கப்படும் சுவிட்ச்

உயர் மின்னழுத்தங்களின் வழக்கில் டிசி மோட்டார் கட்டுப்பாடு (இயக்கி)

டிரான்சிஸ்டருக்கு எந்த மின்னழுத்தமும் பயன்படுத்தப்படவில்லை என்பதைக் கவனியுங்கள், பின்னர் டிரான்சிஸ்டர் முடக்கப்படும் மற்றும் அதன் மூலம் எந்த மின்னோட்டமும் பாயாது. எனவே ரிலே OFF நிலையில் உள்ளது. டிசி மோட்டருக்கு சக்தி ரிலேவின் பொதுவாக மூடப்பட்ட (என்.சி) முனையத்திலிருந்து வழங்கப்படுகிறது, எனவே ரிலே ஆஃப் நிலையில் இருக்கும்போது மோட்டார் சுழலும். டிரான்சிஸ்டர் BC548 இன் அடிப்பகுதியில் உயர் மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவது டிரான்சிஸ்டரை இயக்குவதற்கும் ரிலே சுருளை ஆற்றலுக்கும் காரணமாகிறது.

நடைமுறை உதாரணம்

இங்கே, ஒரு டிரான்சிஸ்டரை முழுவதுமாக ON நிலைக்கு மாற்றுவதற்கு தேவையான அடிப்படை மின்னோட்டத்தின் மதிப்பை நாம் அறியப்போகிறோம், அங்கு உள்ளீட்டு மதிப்பு 5v ஆக அதிகரிக்கப்படும்போது சுமைக்கு 200mA மின்னோட்டம் தேவைப்படுகிறது. மேலும், Rb இன் மதிப்பை அறிந்து கொள்ளுங்கள்.

டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படை தற்போதைய மதிப்பு

Ib = Ic / β கருது β = 200

இபி = 200 எம்ஏ / 200 = 1 எம்ஏ

டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படை எதிர்ப்பு மதிப்பு Rb = (வின் - Vbe) / Ib ஆகும்

Rb = (5 - 0.7) / 1 × 10^-3

Rb = 4.3kΩ

மோட்டார்கள், ரிலேக்கள், அல்லது விளக்குகள் போன்ற மின்னழுத்த சாதனங்களின் மிகப்பெரிய மின்னோட்ட அல்லது அதிக மதிப்பை மின்னழுத்தம், டிஜிட்டல் ஐசி அல்லது இடைமுகம் போன்ற பல பயன்பாடுகளில் டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சுகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன அல்லது தர்க்க வாயில்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் கேட்ஸ் அல்லது OR. மேலும், லாஜிக் வாயிலிலிருந்து வழங்கப்படும் வெளியீடு + 5 வி ஆக இருக்கும்போது, ​​ஒழுங்குபடுத்தப்பட வேண்டிய சாதனத்திற்கு 12v அல்லது சப்ளை மின்னழுத்தத்தின் 24v கூட வாடிவிட வேண்டும்.

அல்லது டிசி மோட்டார் போன்ற சுமை சில தொடர்ச்சியான பருப்பு வகைகள் மூலம் அதன் வேகத்தை கண்காணிக்க வேண்டும். டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சுகள் இந்த செயல்பாட்டை பாரம்பரிய இயந்திர சுவிட்சுகளுடன் ஒப்பிடுகையில் விரைவாகவும் எளிமையாகவும் அனுமதிக்கின்றன.

சுவிட்சுக்கு பதிலாக டிரான்சிஸ்டரை ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும்?

ஒரு சுவிட்ச் இடத்தில் ஒரு டிரான்சிஸ்டரை செயல்படுத்தும்போது, ​​குறைந்த அளவு அடிப்படை மின்னோட்டம் கூட கலெக்டர் முனையத்தில் அதிக சுமை மின்னோட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்துகிறது. சுவிட்ச் இடத்தில் டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தி, இந்த சாதனங்கள் ரிலேக்கள் மற்றும் சோலெனாய்டுகளுடன் ஆதரிக்கப்படுகின்றன. அதேசமயம் அதிக அளவு நீரோட்டங்கள் அல்லது மின்னழுத்தங்கள் கட்டுப்படுத்தப்படும்போது, ​​டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மொத்தத்தில், சுருக்கமாக, டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாக இயக்கும்போது பயன்படுத்தப்படும் சில நிபந்தனைகள்

• BJT ஐ ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தும்போது, ​​முழுமையடையாத நிலையில் அல்லது நிபந்தனைகளை நிறைவு செய்ய வேண்டும்.
• ஒரு டிரான்சிஸ்டரை ஒரு சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தும் போது, ​​அடிப்படை மின்னோட்டத்தின் குறைந்தபட்ச மதிப்பு அதிகரித்த சேகரிப்பாளர் சுமை மின்னோட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.
• ரிலேக்கள் மற்றும் சோலெனாய்டுகளாக மாற டிரான்சிஸ்டர்களை செயல்படுத்தும்போது, ​​ஃப்ளைவீல் டையோட்களைப் பயன்படுத்துவது நல்லது.
• மின்னழுத்தம் அல்லது நீரோட்டங்களின் பெரிய மதிப்புகளைக் கட்டுப்படுத்த, டார்லிங்டன் டிரான்சிஸ்டர்கள் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன.

மேலும், இந்த கட்டுரை டிரான்சிஸ்டர், இயக்க பகுதிகள், ஒரு சுவிட்ச், பண்புகள், நடைமுறை பயன்பாடுகள் போன்ற விரிவான மற்றும் தெளிவான தகவல்களை வழங்கியுள்ளது. அறியப்பட வேண்டிய மற்ற முக்கியமான மற்றும் தொடர்புடைய தலைப்பு என்ன டிஜிட்டல் லாஜிக் டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் மற்றும் அதன் வேலை, சுற்று வரைபடம்?