Hva er en krafttransistor, og hvordan fungerer den?


Beste svaret

En krafttransistor er en transistor som er vurdert til høyere spenning og strøm enn «laveffekttransistorer» . Bipolare effekttransistorer har vanligvis lavere strømforsterkning enn transistorer med lavere effekt, så de trenger en driverkrets.

Jeg har ikke et definitivt mål for å definere en effekttransistor, men det handler mer om hvordan det er brukt i en krets. Imidlertid kan enhver transistor som kan håndtere strømmer høyere enn rundt 1A, i noen tilfeller brukes som en effekttransistor. Noen kraftstransistorer kan imidlertid håndtere mye større strømmer.

MOSFET (merk T er for transistor) er imidlertid ekstraordinære enheter. De kan bytte hundrevis av ampere med veldig høy spenning med svært små tap, eller du kan pakke milliarder av dem i en liten matrise for å skape meget kraftige mikroprosessorer som kjører på milliarder av smarte telefoner. bruk spenning for å modulere motstand. De kan brukes i signalforsterkning eller strømbryter.

Strøm MOSFET er mest brukt i svitsjing og spesielt i brytermodus strømforsyninger siden disse kretsene er veldig effektive. Mens MOSFET kan ha veldig lav motstand, kostnadene ved å bytte er knyttet til å trekke og skyve ladning inn i porten. Jo høyere kraften til transistoren er, desto høyere portkapasitans og dermed jo mer arbeid som trengs for å bytte transistoren.

Generelt fungerer imidlertid kraftstransistorer med de samme prinsippene som deres ikke-motstykker, designet problemene er imidlertid hvordan man driver krafttransistorer siden kraftenheter trenger mer energi for å modulere dem, og dermed genererer de mer varme som også må styres.

Svar

En transistor er veldig enkelt – og veldig komplisert. La oss starte med den enkle delen. En transistor er en miniatyr elektronisk komponent som kan gjøre to forskjellige jobber. Den kan fungere enten som en forsterker eller som en bryter:

  • Når den fungerer som en forsterker, tar den inn en liten elektrisk strøm i den ene enden (en inngangsstrøm) og produserer en mye større elektrisk strøm (en utgangsstrøm) på den andre. Med andre ord, det er en slags strømforsterker. Det er veldig nyttig i ting som høreapparater , en av de første tingene folk brukte transistorer til. Et høreapparat har en liten mikrofon i seg som henter lyder fra verden rundt deg og gjør dem til svingende elektriske strømmer. Disse mates inn i en transistor som øker dem og driver en liten høyttaler , slik at du hører en mye høyere versjon av lydene rundt deg. William Shockley, en av oppfinnerne av transistoren, forklarte en gang transistorforsterkere til en student på en mer humoristisk måte: «Hvis du tar en høyball og binder den til halen på en muldyr og deretter slår en fyrstikk og setter høyball i brann, og hvis du deretter sammenligner energien som ble brukt av muldyret kort tid etter, med energien du brukte i kampens slag, vil du forstå begrepet forsterkning. «
  • Transistorer kan fungerer også som brytere. En liten elektrisk strøm som strømmer gjennom en del av en transistor kan få en mye større strøm til å strømme gjennom en annen del av den. Med andre ord slår den lille strømmen på den større. Dette er egentlig hvordan alle datamaskinbrikker fungerer. For eksempel inneholder en minne brikke hundrevis av millioner eller til og med milliarder transistorer, som hver kan slås på eller av hver for seg. Siden hver transistor kan være i to forskjellige tilstander, kan den lagre to forskjellige tall, null og en. Med milliarder transistorer kan en chip lagre milliarder av nuller og en, og nesten like mange vanlige tall og bokstaver (eller tegn, som vi kaller dem). Mer om dette på et øyeblikk.

Det som er bra med gamle maskiner var at du kunne ta dem fra hverandre for å finne ut hvordan de fungerte. Det var aldri for vanskelig, med litt dytting og poking, å oppdage hvilken bit som gjorde hva og hvordan en ting førte til en annen. Men elektronikk er helt annerledes. Det handler om å bruke elektroner til å kontrollere elektrisitet. Et elektron er en liten partikkel inne i et atom . Det er så lite at det veier litt under 0.000000000000000000000000000001 kg! De mest avanserte transistorene fungerer ved å kontrollere bevegelsene til individuelle elektroner, slik at du kan forestille deg hvor små de er. I en moderne databrikke, på størrelse med en negl, vil du sannsynligvis finne mellom 500 millioner og to milliarder separate transistorer. Det er ingen sjanse for å ta en transistor fra hverandre for å finne ut hvordan den fungerer, så vi må forstå den med teori og fantasi i stedet.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *