|
ทรานซิสเตอร์ สารกึ่งตัวนำสำคัญ
 ทรานซิสเตอร์
(Transistor ตัวย่อ Tr หรือ Q) เป็นอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่นำสาร P และสาร
N 3 ชิ้น นำมาต่อเรียงกัน ดังรูปที่ 1 โดยเรียงต่อกันได้ 2 แบบ ดังรูป ก
และ ข ในรูป ก. ใช้สาร N 2 ชิ้น และสาร P 1 ชิ้น โดยมีสาร P อยู่ตรงกลาง
จึง เรียกทรานซิสเตอร์ชนิดนี้ว่า NPN และต่อขาออกมา 3 ขา เป็นขา B (เบส),
C(คอลเลคเตอร์), E(อีมิตเตอร์) โดยที่ขา B ต่อออก มาจากสาร P ส่วนในรูปที่
1 ข. ตรงกันข้ามกับรูปที่ 1 ก. และเรียกว่าชนิด PNP ส่วนขาที่ต่อออกมาเช่นเดียวกับรูปที่
1 ก. ด้วย โครงสร้างดังกล่าวนี้ จะเหมือนกับไดโอด 2 ตัวชนกันดังรูป ค. และ
ง. โดยใช้สาร P หรือ N ตรงกลางเป็นตัวร่วมกัน
จากรูปที่
1 สามารถเป็นสัญลักษณ์เพื่อให้ดูง่าย ๆ ดังรูปที่ 2 ในรูป ก เป็นของชนิด
PNP สังเกตที่ลูกศรของเขา E จะชี้ ออกส่วนชนิด PNP แสดงในรูป ข. สัญลักษณ์ต่างกันที่ขา
E คือ ลูกศรที่ขา E จะชี้เข้า
รูปที่ 1 โครงสร้างของทรานซิสเตอร์ชนิด
NPN ในรูป ก. และ PNP ในรูป ข. ส่วน ค. และ ง. แสดงการเปรียบเสมือน ไดโอด
2 ตัวชนกัน
รูปที่ 2 สัญลักษณ์
ของทรานซิสเตอร์ทั้ง 2 ชนิด
หลักการทำงานของทรานซิสเตอร์พอจะอธิบายได้โดยการต่อวงจรดังรูปที่
3 ด้วยแบตเตอรี่และตัวต้านทาน ในรูปที่ 3 ก. เป็นการต่อเข้ากับทรานซิสเตอร์ชนิด
NPN พิจารณาทางด้านขา B และขา E จะเป็นการต่อในลักษณะไบแอสตรง ให้กับสาร
P และ N ด้วย VB (เหมือนไดโอด) จึงมีกระแสส่วนหนึ่งไหลเรียกว่า
IBE ซึ่งเป็นผลให้ทางด้านขา C เกิดกระแสไหลตามไปด้วย คือ มีกระแสวิ่งจากแบตเตอรี่
VS ไปสาร N ไปสาร P และไปสาร N ที่ E ครบวงจรอีก กระแสส่วนที่วิ่งตาม
IBE
นี้มีชื่อว่า ICE
และกระแสที่วิ่งออกมาจากขา E มี 2 ส่วนคือ ส่วนขาของ IBE
และICE
ส่วนในรูปที่ 3 ข. ก็มีหลักการทำงานเช่นเดียวกับของ
ชนิด PNP เพียงแต่กลับขั้วแบตเตอรี่เท่านั้น และเมื่อหากว่า
IBE
หยุดไหลICE
จะหยุดไหลตามไปด้วยเช่นกัน
รูปที่ 3 แสดงการเกิดกระแสเมื่อมีการป้องกันแรงดันที่
ขาต่าง ๆ
|
ทรานซิสเตอร์ สารกึ่งตัวนำสำคัญ 