Najlepsza odpowiedź
Tranzystor mocy to tranzystor, który ma wyższe napięcie i prąd niż tranzystory „małej mocy” . Bipolarne tranzystory mocy zwykle mają mniejszy przyrost prądu niż tranzystory o niższej mocy, więc będą potrzebować obwodu sterownika.
Nie mam ostatecznej miary dla określenia tranzystora mocy, ale bardziej chodzi o to, jak to jest stosowane w obwodzie. Jednak każdy tranzystor, który może obsługiwać prądy wyższe niż około 1 A, może być w niektórych przypadkach używany jako tranzystor mocy. Jednak niektóre tranzystory mocy mogą obsługiwać znacznie większe prądy.
MOSFET (zwróć uwagę na T jest dla tranzystora) są jednak niezwykłymi urządzeniami. Mogą przełączać setki amperów przy bardzo wysokim napięciu z bardzo małymi stratami lub można umieścić ich miliardy w małej kostce, aby stworzyć bardzo mocne mikroprocesory małej mocy, które działają na miliardach smartfonów. używają napięcia do modulacji rezystancji. Mogą być używane do wzmacniania sygnału lub przełączania mocy.
Tranzystory MOSFET mocy są najczęściej używane w przełączaniu, a zwłaszcza w zasilaczach impulsowych, ponieważ tego typu obwody są bardzo wydajne. Podczas gdy tranzystory MOSFET może mieć bardzo niski opór, koszt przełączania jest związany z wciąganiem i wepchnięciem ładunku do bramki. Im wyższa moc tranzystora, tym wyższa pojemność bramki, a tym samym więcej pracy potrzebnej do przełączenia tranzystora.
Ogólnie jednak tranzystory mocy działają na tych samych zasadach, co ich odpowiedniki bez mocy, konstrukcja Jednak problemy dotyczą tego, jak sterować tranzystorami mocy, ponieważ urządzenia zasilające potrzebują więcej energii do ich modulacji, a zatem generują więcej ciepła, którym również trzeba zarządzać.
Odpowiedź
Tranzystor jest naprawdę proste – i bardzo złożone. Zacznijmy od części prostej. Tranzystor to miniaturowy element elektroniczny, który może wykonywać dwie różne czynności. Może działać jako wzmacniacz lub jako przełącznik:
- Gdy działa jako wzmacniacz, pobiera niewielki prąd elektryczny na jednym końcu (prąd wejściowy) i wytwarza znacznie większy prąd elektryczny (prąd wyjściowy) z drugiej. Innymi słowy, jest to rodzaj wzmacniacza prądu. Jest to bardzo przydatne w takich rzeczach, jak aparaty słuchowe , czyli jedna z pierwszych rzeczy, do których ludzie używali tranzystorów. Aparat słuchowy ma mały mikrofon , który odbiera dźwięki z otaczającego Cię świata i zamienia je w zmienne prądy elektryczne. Są one podawane do tranzystora, który je wzmacnia i zasila mały głośnik , dzięki czemu słyszysz znacznie głośniejszą wersję dźwięków dookoła. William Shockley, jeden z wynalazców tranzystora, kiedyś wyjaśnił uczniowi wzmacniacze tranzystorowe w bardziej humorystyczny sposób: „Jeśli weźmiesz belę siana i przywiążesz ją do ogona muła, a następnie uderzysz zapałkę i ustawisz płonąca bela siana, a jeśli porównasz energię wydatkowaną wkrótce potem przez muła z energią wydatkowaną przez ciebie podczas uderzania zapałki, zrozumiesz pojęcie wzmocnienia.
- Tranzystory mogą działają również jako przełączniki. Niewielki prąd elektryczny przepływający przez jedną część tranzystora może spowodować znacznie większy przepływ prądu przez inną jego część. Innymi słowy, mały prąd włącza większy. Tak właśnie działają wszystkie chipy komputerowe. Na przykład układ pamięci zawiera setki milionów, a nawet miliardy tranzystorów, z których każdy można włączać i wyłączać osobno. Ponieważ każdy tranzystor może znajdować się w dwóch różnych stanach, może przechowywać dwie różne liczby, zero i jeden. Z miliardami tranzystorów chip może przechowywać miliardy zer i jedynek oraz prawie tyle samo zwykłych cyfr i liter (lub znaków, jak je nazywamy). Więcej na ten temat za chwilę.
Wspaniałą rzeczą w starych maszynach było to, że można było je rozebrać, aby dowiedzieć się, jak działają. Nigdy nie było zbyt trudne, z odrobiną popychania i szturchania, aby odkryć, który wędzidło robi co i jak jedna rzecz prowadzi do drugiej. Ale elektronika jest zupełnie inna. Chodzi o używanie elektronów do kontrolowania elektryczności. Elektron to maleńka cząsteczka wewnątrz atomu . Jest tak mały, że waży nieco poniżej 0,000000000000000000000000000001 kg! Najbardziej zaawansowane tranzystory działają poprzez kontrolowanie ruchów poszczególnych elektronów, więc możesz sobie wyobrazić, jak małe są. W nowoczesnym chipie komputerowym wielkości paznokcia prawdopodobnie znajdziesz od 500 milionów do dwóch miliardów oddzielnych tranzystorów. Nie ma szans na rozebranie tranzystora na części, aby dowiedzieć się, jak to działa, więc musimy to zrozumieć zamiast teorii i wyobraźni.