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트랜지스터 튜토리얼 요약

전자김치 2024. 3. 27. 17:09
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트랜지스터 튜토리얼 요약

이 트랜지스터 튜토리얼 섹션의 주요 내용을 다음과 같이 요약할 수 있습니다.

접합 및 절연 게이트 모두인 NPN 및 PNP 양극 접합 트랜지스터(BJT)와 전계 효과 트랜지스터(FET)의 구성 및 작동을 살펴본 후 아래에 설명된 대로 이러한 트랜지스터 자습서의 주요 요점을 요약할 수 있습니다.

  • BJT ( 양극성 접합 트랜지스터 )는 서로 결합된 두 개의 반도체 다이오드 접합(하나는 순방향 바이어스, 다른 하나는 역방향 바이어스)으로 구성된 3층 장치입니다.
  • 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)에는 NPN  PNP 트랜지스터 의 두 가지 주요 유형이 있습니다 .
  • 바이폴라 접합 트랜지스터는 훨씬 더 작은 베이스 전류가 더 큰 이미터 - 컬렉터 전류를 흐르게 하는 " 전류 작동 장치 " 입니다 .
  • 트랜지스터 기호의 화살표는 일반적인 전류 흐름을 나타냅니다.
  • 가장 일반적인 트랜지스터 연결은 CE(Common Emitter) 구성이지만 CB(Common Base) 및 CC(Common Collector)도 사용할 수 있습니다.
  • AC 증폭기 작동을 위해서는 바이어스 전압이 필요합니다.
  • 베이스-이미터 접합은 항상 순방향 바이어스되는 반면 컬렉터-베이스 접합은 항상 역방향 바이어스됩니다.
  • 트랜지스터에 흐르는 전류의 표준 방정식은 다음과 같습니다.   I E  = I B  + I C
  • 컬렉터 또는 출력 특성 곡선은 작동 범위를 결정하는 기본 전류의 변화에 ​​따른 적절한 작동 지점 Q  결정하기 위해 부하 라인을 구성할 수 있는 Ib , Ic 또는 β를 찾는 데 사용할 수 있습니다 .
  • 트랜지스터는 램프, 모터, 솔레노이드 등과 같은 장치를 제어하기 위해 포화 영역과 차단 영역 사이의 전자 스위치로 사용될 수도 있습니다.
  • DC 모터, 계전기 및 솔레노이드와 같은 유도성 부하에는 부하 전체에 배치된 역방향 바이어스 "플라이휠" 다이오드가 필요합니다. 이는 부하가 "OFF"로 전환될 때 생성된 유도 역기전력이 트랜지스터를 손상시키는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.
  • NPN 트랜지스터는 베이스가 이미터 보다 더 양극 이어야 하는 반면, PNP 유형은 이미 터가 베이스 보다 더 양극 이어야 합니다 .

트랜지스터 튜토리얼 - 전계 효과 트랜지스터

  • 전계 효과 트랜지스터 또는 FET는 " 전압 작동 장치 "이며 두 가지 주요 유형으로 나눌 수 있습니다. JFET 라고 불리는 접합 게이트 장치  IGFET 라고 불리는 절연 게이트 장치 또는 일반적으로 MOSFET 으로 알려져 있습니다 .
  • 절연 게이트 장치는 강화 유형과 공핍 유형 으로 세분화될 수도 있습니다 . 모든 양식은 N채널과 P채널 버전 모두에서 사용할 수 있습니다.
  • FET는 입력 저항이 매우 높기 때문에 입력 단자로 전류(MOSFET 유형)가 거의 또는 전혀 흐르지 않으므로 전자 스위치로 사용하기에 이상적입니다.
  • MOSFET의 입력 임피던스는 절연 산화물 층으로 인해 JFET의 입력 임피던스보다 훨씬 높으므로 정전기로 인해 MOSFET 장치가 쉽게 손상될 수 있으므로 취급 시 주의가 필요합니다.
  • 강화형 FET의 게이트에 전압이 가해지지 않으면 트랜지스터는 "개방 스위치"와 유사한 "OFF" 상태가 됩니다.
  • 공핍형 FET는 본질적으로 전도성이 있으며 "닫힌 스위치"와 유사하게 게이트에 전압이 적용되지 않을 때 "ON" 상태입니다.
  • FET는 바이폴라 접합 트랜지스터에 비해 훨씬 더 높은 전류 이득을 갖습니다.
  • 가장 일반적인 FET 연결은 공통 소스(CS) 구성이지만 공통 게이트(CG) 및 공통 드레인(CD) 구성도 사용할 수 있습니다.
  • MOSFET은 채널 "OFF" 저항이 매우 높고 "ON" 저항이 낮기 때문에 이상적인 스위치로 사용할 수 있습니다.
  • N-채널 JFET 트랜지스터를 "OFF"로 전환하려면 게이트에 음의 전압을 적용해야 합니다.
  • P-채널 JFET 트랜지스터를 "OFF"로 전환하려면 게이트에 양의 전압을 적용해야 합니다.
  • N채널 공핍 MOSFET은 공핍 영역을 생성하기 위해 게이트에 음의 전압이 인가될 때 "OFF" 상태에 있습니다.
  • P채널 공핍 MOSFET은 공핍 영역을 생성하기 위해 게이트에 양의 전압이 적용될 때 "OFF" 상태에 있습니다.
  • N채널 강화 MOSFET은 "+ve"(양수) 전압이 게이트에 적용될 때 "ON" 상태에 있습니다.
  • P채널 강화 MOSFET은 "-ve"(음수) 전압이 게이트에 적용될 때 "ON" 상태입니다.

전계 효과 트랜지스터 차트

접합 전계 효과 트랜지스터(JFET)와 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET) 구성 모두에 대한 게이트 바이어싱은 다음과 같습니다.

 
유형 접합 FET 금속 산화물 반도체 FET
고갈 모드 고갈 모드 강화 모드
편견 끄다 끄다 끄다
N채널 0V -ve 0V -ve +ve 0V
P 채널 0V +ve 0V +ve -ve 0V

트랜지스터 튜토리얼 - FET와 BJT의 차이점

전계 효과 트랜지스터는 전자 회로의 일반 양극 접합 트랜지스터를 대체하는 데 사용할 수 있습니다. 이 트랜지스터 튜토리얼에서 FET와 트랜지스터의 장점과 단점을 모두 설명하는 간단한 비교가 아래에 나와 있습니다.

  전계 효과 트랜지스터(FET) 양극성 접합 트랜지스터(BJT)
1 낮은 전압 이득 고전압 이득
2 높은 전류 이득 낮은 전류 이득
매우 높은 입력 임피던스 낮은 입력 임피던스
4 높은 출력 임피던스 낮은 출력 임피던스
5 저소음 발생 중간 소음 발생
6 빠른 전환 시간 중간 스위칭 시간
7 정전기로 인해 쉽게 손상됨 건장한
8 일부는 "OFF"로 설정하기 위해 입력이 필요합니다. "OFF"로 설정하려면 제로 입력이 필요합니다.
9 전압 제어 장치 현재 제어 장치
10 저항기의 속성을 나타냅니다.  
11 바이폴라보다 비싸다 값이 싼
12 편견을 갖기가 어렵다 편견이 생기기 쉬움

다음은 저전류 릴레이의 범용 스위칭, LED 및 램프 구동, 증폭기 및 발진기 애플리케이션에 사용할 수 있는 보완 바이폴라 트랜지스터 목록입니다.

보완적인 NPN 및 PNP 트랜지스터

NPN PNP V CE IC (최대) Pd _
BC547 BC557 45v 100mA 600mW
기원전 447년 기원전 448년 80v 300mA 625mW
2N3904 2N3906 40v 200mA 625mW
2N2222 2N2907 30v 800mA 800mW
기원전 140년 기원전 160년 40v 1.0A 800mW
TIP29 TIP30 100v 1.0A 3W
BD137 BD138 60v 1.5A 1.25W
TIP3055 TIP2955 60v 15A 90W
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