파워 트랜지스터 란 무엇이며 어떻게 작동합니까?


최상의 답변

파워 트랜지스터는 “저전력”트랜지스터보다 높은 전압 및 전류로 정격 화 된 트랜지스터입니다. . 바이폴라 파워 트랜지스터는 일반적으로 저전력 트랜지스터보다 낮은 전류 이득을 가지므로 드라이버 회로가 필요합니다.

파워 트랜지스터를 정의하기위한 확실한 측정 방법은 없지만 그것이 어떻게 되는가에 관한 것입니다. 그러나 약 1A 이상의 전류를 처리 할 수있는 모든 트랜지스터는 경우에 따라 전력 트랜지스터로 사용될 수 있습니다. 그러나 일부 전력 트랜지스터는 훨씬 더 큰 전류를 처리 할 수 ​​있습니다.

MOSFET (T에주의) 트랜지스터를위한 것입니다) 그러나 아주 특별한 장치입니다. 그들은 매우 작은 손실로 매우 높은 전압에서 수백 암페어를 전환하거나 수십억 개의 스마트 폰에서 실행되는 저전력의 매우 강력한 마이크로 프로세서를 만들기 위해 수십억 개를 작은 다이에 포장 할 수 있습니다. 전압을 사용하여 저항을 변조합니다. 신호 증폭 또는 전력 스위칭에 사용할 수 있습니다.

파워 MOSFET은 이러한 유형의 회로가 매우 효율적이기 때문에 스위칭, 특히 스위치 모드 전원 공급 장치에서 가장 일반적으로 사용됩니다. 가질 수있다 저항이 매우 낮기 때문에 스위칭 비용은 전하를 게이트로 끌어 당기는 것과 관련이 있습니다. 트랜지스터의 전력이 높을수록 게이트 커패시턴스가 높아져 트랜지스터를 전환하는 데 더 많은 작업이 필요합니다.

그러나 일반적으로 전력 트랜지스터는 비 전력 대응 제품인 설계와 동일한 원리로 작동합니다. 그러나 전력 장치는 전력 장치를 변조하기 위해 더 많은 에너지를 필요로하기 때문에 전력 트랜지스터를 구동하는 방법에 문제가 있습니다. 따라서 관리해야하는 더 많은 열을 생성합니다.

답변

트랜지스터는 정말 간단하고 정말 복잡합니다. 간단한 부분부터 시작하겠습니다. 트랜지스터는 두 가지 다른 작업을 수행 할 수있는 소형 전자 부품입니다. 앰프 또는 스위치로 작동 할 수 있습니다.

  • 증폭기로 작동 할 때 한쪽 끝 (입력 전류)에서 아주 작은 전류 를 받아 다른쪽에는 훨씬 더 큰 전류 (출력 전류)가 있습니다. 즉, 일종의 전류 부스터입니다. 이것은 사람들이 트랜지스터를 처음으로 사용했던 것 중 하나 인 보청기 와 같은 것들에 매우 유용합니다. 보청기에는 주변 세계의 소리 를 감지하는 작은 마이크 가 있습니다. 그리고 그것들을 변동하는 전류로 바꿉니다. 이것들은 트랜지스터를 증폭시켜 작은 라우드 스피커 에 전원을 공급하므로 주변의 소리를 훨씬 더 크게들을 수 있습니다. 트랜지스터의 발명가 중 한 명인 William Shockley는 한때 학생에게 트랜지스터 증폭기를 좀 더 유머러스하게 설명했습니다. “건초 더미를 노새의 꼬리에 묶은 다음 성냥을 치고 건초 더미에 불이 붙은 후 노새가 곧 소비 한 에너지와 경기를 치를 때 자신이 소비 한 에너지를 비교하면 증폭의 개념을 이해할 수 있습니다. “
  • 트랜지스터는 스위치로도 작동합니다. 트랜지스터의 한 부분을 통해 흐르는 작은 전류는 트랜지스터의 다른 부분을 통해 훨씬 더 큰 전류를 흐르게 할 수 있습니다. 즉, 작은 전류가 큰 전류로 전환됩니다. 이것은 본질적으로 모든 컴퓨터 칩이 작동하는 방식입니다. 예를 들어 메모리 칩에는 수억 또는 수십억 개의 트랜지스터가 포함되어 있으며 각 트랜지스터는 개별적으로 켜거나 끌 수 있습니다. 각 트랜지스터는 서로 다른 두 가지 상태에있을 수 있으므로 0과 1이라는 두 개의 다른 숫자를 저장할 수 있습니다. 수십억 개의 트랜지스터가있는 칩은 수십억 개의 0과 1, 그리고 거의 많은 일반 숫자와 문자 (또는 우리가 부르는 문자)를 저장할 수 있습니다. 이에 대해 잠시 후에 자세히 알아보십시오.

구식 기계의 가장 좋은 점은 기계를 분해하여 작동 방식을 파악할 수 있다는 것입니다. 어느 비트가 어떤 일을했고 어떻게 한 일이 다른 일로 이어 졌는지 발견하는 것은 결코 어렵지 않았습니다. 그러나 전자 제품은 완전히 다릅니다. 전자를 사용하여 전기를 제어하는 ​​것이 전부입니다. 전자는 원자 안에있는 미세한 입자입니다. 너무 작아서 무게가 0.000000000000000000000000000001kg도 조금 안됩니다! 가장 발전된 트랜지스터는 개별 전자의 움직임을 제어하여 작동하므로 얼마나 작은 지 상상할 수 있습니다. 손톱 만 한 최신 컴퓨터 칩에서는 아마도 5 억에서 20 억 개 사이의 개별 트랜지스터를 찾을 수있을 것입니다. 트랜지스터가 어떻게 작동하는지 알아 내기 위해 트랜지스터를 분리 할 기회가 없습니다. 따라서 우리는이를 이해해야합니다. 대신 이론과 상상력.

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