Transistor – Linh kiện điện tử quan trọng trong mạch điện

Transistor là một linh kiện điện tử phổ biến và được sử dụng rộng rãi. Được cấu tạo như một van cách ly, transistor có khả năng điều chỉnh dòng điện và điện áp trong mạch điện. Cùng tìm hiểu về transistor là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó, cũng như cách phân biệt transistor NPN và PNP.

Transistor – Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Transistor được cấu tạo từ 3 lớp bán dẫn, được ghép với nhau tạo thành hai mối tiếp giáp P-N. Cấu tạo transistor tương tự với hai diode đấu ngược chiều nhau. Transistor thuận (NPN) được ghép theo thứ tự PNP, trong khi transistor ngược (PNP) được ghép theo thứ tự NPN.

Cấu tạo transistor
Hình ảnh: Cấu tạo transistor

Trong transistor, có 3 cực được định nghĩa: cực gốc (B), cực phát (E) và cực thu (C). Cấu trúc của cả 2 vùng bán dẫn là giống nhau, nhưng kích thước và nồng độ tạp chất khác nhau.

Vì cấu tạo khác nhau, transistor thuận (NPN) và transistor ngược (PNP) hoạt động theo nguyên lý khác nhau. Với NPN, dòng điện chạy từ cực dương của nguồn vào cực B, thông qua cực E và đi ra cực C. Trong khi đó, với PNP, dòng điện chạy từ cực E vào cực B, sau đó đi qua cực C.

Transistor NPN và transistor PNP

Nguyên lý hoạt động của transistor
Hình ảnh: Nguyên lý hoạt động của transistor

Trong nguyên lý hoạt động của transistor NPN, dòng điện chạy từ cực B thông qua mối BE, tạo ra dòng điện IB. Dòng điện IC chạy qua mối CE và có thể được kích thích bởi dòng điện IB.

Trong nguyên lý hoạt động của transistor PNP, dòng điện chạy từ cực E thông qua mối EB, tạo ra dòng điện IB. Dòng điện IC chạy từ mối EC và có thể được kích thích bởi dòng điện IB.

Transistor và Thyristor – Sự khác biệt

Ngoài transistor, còn có một linh kiện bán dẫn khác gọi là thyristor. Thyristor có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương tự transistor, nhưng có một số điểm khác biệt. Thyristor có cấu tạo gồm 4 lớp bán dẫn và có khả năng chỉnh lưu dòng điện có điều khiển.

Sự khác nhau giữa transistor và thyristor bao gồm:

  • Cấu tạo lớp bán dẫn: transistor có 3 lớp, trong khi thyristor có 4 lớp.
  • Công suất: thyristor có khả năng chuyển lượng điện năng lớn hơn so với transistor.
  • Cách ứng dụng: transistor có thể được sử dụng làm thiết bị chuyển mạch hoặc bộ khuếch đại, trong khi thyristor không thể làm khuếch đại.
  • Duy trì dòng điện: transistor cần dòng điện duy trì liên tục, trong khi thyristor không cần.

Transistor và thyristor là hai loại linh kiện bán dẫn khác nhau, mỗi loại có ưu điểm và hạn chế riêng. Sự lựa chọn linh kiện phù hợp phụ thuộc vào mục đích sử dụng cụ thể.

Phân biệt transistor NPN và PNP

Sau khi hiểu về transistor là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động, chúng ta cũng cần xác định chân NPN và PNP trong transistor để sử dụng hiệu quả.

Phân biệt NPN và PNP
Hình ảnh: Phân biệt NPN và PNP

Để xác định linh kiện NPN và PNP, ta có thể sử dụng VOM kim và làm theo các bước sau:

  1. Xác định chân B: Tiến hành đo với hai chân bất kỳ. Chân chung của hai phép đo này chính là chân B.
  2. Xác định NPN hoặc PNP: Quan sát que đo nối với chân B. Nếu que đen nối với chân B, đó là NPN. Ngược lại, nếu que đỏ nối với chân B, đó là PNP.
  3. Xác định chân C và chân E: Sử dụng đồng hồ vạn năng và đặt nó ở chế độ đo điện trở.
  • Trường hợp transistor PNP: Giả định một chân là chân C và chân còn lại là chân E. Đặt que đen gần chân C và que đỏ gần chân E. Nếu kim đồng hồ dịch chuyển nhiều hơn, giả định ban đầu là đúng. Ngược lại, đổi chân ngược lại.
  • Trường hợp transistor NPN: Làm tương tự như trường hợp PNP, nhưng màu đỏ và đen đổi ngược lại. Đặt que đỏ gần chân C và que đen gần chân E. Theo dõi kim đồng hồ và ra kết luận.

Transistor NPN và transistor PNP là hai loại cơ bản và phổ biến nhất trong transistor. Hy vọng, thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về transistor và sử dụng nó một cách hiệu quả.

FEATURED TOPIC

hihi