ٹرانجسٹرس - بنیادی باتیں ، قسمیں اور بائیسنگ وضع

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





ٹرانجسٹر کا تعارف:

اس سے قبل ، الیکٹرانک ڈیوائس کا اہم اور اہم جز ویکیوم ٹیوب ہوتا تھا جو یہ ایک الیکٹران ٹیوب ہے بجلی کے موجودہ پر قابو رکھیں . ویکیوم ٹیوبوں نے کام کیا لیکن وہ بہت زیادہ طاقتور ہیں ، زیادہ آپریٹنگ وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے ، زیادہ بجلی کی کھپت ہوتی ہے ، کم کارکردگی ہوتی ہے ، اور کیتھوڈ الیکٹران سے خارج ہونے والے مواد کو کام میں استعمال کیا جاتا ہے۔ تو ، یہ حرارت کی طرح ختم ہوا جس نے خود ہی ٹیوب کی زندگی کو مختصر کردیا۔ ان پریشانیوں پر قابو پانے کے لئے ، جان بارڈین ، والٹر بریٹن ، اور ولیم شوکلی نے 1947 کے سال بیل لیبس میں ایک ٹرانجسٹر ایجاد کیا تھا۔ ویکیوم ٹیوبوں کی بہت سی بنیادی حدود پر قابو پانے کے لئے یہ نیا آلہ اور زیادہ خوبصورت حل تھا۔

ٹرانجسٹر ایک سیمی کنڈکٹر ڈیوائس ہے جو چلانے اور انسولیٹ دونوں کرسکتی ہے۔ ایک ٹرانجسٹر سوئچ اور یمپلیفائر کی حیثیت سے کام کرسکتا ہے۔ یہ آڈیو لہروں کو الیکٹرانک کرنٹ کو کنٹرول کرتے ہوئے الیکٹرانک لہروں اور ریزٹرز میں تبدیل کرتا ہے۔ ٹرانجسٹرس کی لمبی عمر ہے ، جس کا سائز چھوٹا ہے ، زیادہ حفاظت کے ل lower کم وولٹیج کی فراہمی پر کام کرسکتا ہے ، اور اس میں کسی تنت کے بہاؤ کی ضرورت نہیں ہے۔ پہلا ٹرانجسٹر جرمیمیم کے ساتھ من گھڑت تھا۔ ایک ٹرانجسٹر ویکیوم ٹیوب ٹرائوڈ کی طرح کام کرتا ہے لیکن ویکیوم چیمبر میں گرم الیکٹروڈ کے بجائے سیمیکمڈکٹر جنکشن کا استعمال کرتا ہے۔ یہ جدید الیکٹرانک آلات کا بنیادی عمارت ہے اور جدید الیکٹرانک سسٹم میں ہر جگہ پایا جاتا ہے۔




ٹرانجسٹر مبادیات:

ٹرانجسٹر تین ٹرمینل آلہ ہے۔ یعنی ،

  • بیس: یہ ٹرانجسٹر کو چالو کرنے کے لئے ذمہ دار ہے۔
  • کلکٹر: یہ مثبت برتری ہے۔
  • ایمیٹر: یہ منفی برتری ہے۔

ٹرانجسٹر کے پیچھے بنیادی خیال یہ ہے کہ یہ آپ کو ایک چینل کے ذریعے موجودہ چینل کے بہاؤ کو ایک دوسرے چینل سے بہنے والے ایک چھوٹے سے چھوٹے موجودہ کی شدت کو مختلف بنا کر کنٹرول کرنے دیتا ہے۔



ٹرانجسٹروں کی اقسام:

ٹرانجسٹروں کی دو قسمیں موجود ہیں وہ موجود ہیں وہ دو قطبی جنکشن ٹرانجسٹر (بی جے ٹی) ، فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر (ایف ای ٹی) ہیں۔ اڈے اور emitter کے درمیان ایک چھوٹا سا بہہ رہا ہے۔ بیس ٹرمینل جمع کرنے والے اور emitter ٹرمینلز کے مابین بڑے موجودہ بہاؤ کو کنٹرول کرسکتا ہے۔ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر کے ل it ، اس میں تین ٹرمینلز بھی موجود ہیں ، وہ گیٹ ، منبع ، اور نالی ہیں ، اور گیٹ پر موجود ایک وولٹیج ذریعہ اور نالی کے درمیان ایک کرنٹ کو کنٹرول کرسکتی ہے۔ بی جے ٹی اور ایف ای ٹی کے آسان آریھ ذیل کے اعداد و شمار میں دکھائے گئے ہیں:

بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر (بی جے ٹی)

بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر (بی جے ٹی)

فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر (ایف ای ٹی)

فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر (ایف ای ٹی)

جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں ، ٹرانجسٹر مختلف اقسام اور اشکال میں آتے ہیں۔ ان تمام ٹرانجسٹروں میں ایک چیز مشترک ہے وہ یہ ہے کہ ان میں سے ہر ایک کو تین سیس ہیں۔


  • بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر:

ایک بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر (بی جے ٹی) میں تین ڈرمینلز ہیں جو تین ڈوپڈ سیمیکمڈکٹر علاقوں سے منسلک ہیں۔ یہ دو اقسام کے ساتھ آتا ہے ، P-N-P اور N-P-N۔

P-N-P ٹرانجسٹر ، N-doped سیمی کنڈکٹر کی ایک پرت پر مشتمل ہے جس میں P-doped ماد .ی کی دو پرتیں ہیں۔ کلیکٹر میں داخل ہونے والا بنیادی موجودہ اس کی پیداوار میں بڑھا ہوا ہے۔

اس وقت جب PNP ٹرانجسٹر آن ہوتا ہے جب اس کی بنیاد کو emitter کے نسبت کم کھینچ لیا جاتا ہے۔ جب آلہ آگے بڑھنے میں فعال موڈ میں ہوتا ہے تو PNP ٹرانجسٹر کے تیر موجودہ بہاؤ کی سمت کی علامت ہوتے ہیں۔

PNP ورکنگ آریھ

N-P-N ٹرانجسٹر N-doped مواد کی دو تہوں کے درمیان P-doped سیمی کنڈکٹر کی ایک پرت پر مشتمل ہے۔ موجودہ اڈے کو بڑھاوا دینے سے ہمیں اعلی جمع کرنے والا اور ایمٹرٹر موجودہ ملتا ہے۔

اس وقت جب NPN ٹرانجسٹر آن ہوتا ہے جب اس کی بنیاد کو emitter کے نسبت کم کھینچ لیا جاتا ہے۔ جب ٹرانجسٹر آن حالت میں ہوتا ہے تو ، موجودہ بہاؤ ٹرانجسٹر کے جمع کنندہ اور emitter کے درمیان ہوتا ہے۔ پی ٹائپ ریجن میں اقلیتی کیریئروں کی بنیاد پر الیکٹران ایمیٹر سے کلیکٹر میں منتقل ہوتے ہیں۔ یہ اسی وجہ سے زیادہ سے زیادہ موجودہ اور تیز تر آپریشن کی اجازت دیتا ہے ، آج استعمال ہونے والے زیادہ تر بائپولر ٹرانجسٹر NPN ہیں۔

این پی این ورکنگ آریگرام

  • فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر (ایف ای ٹی):

فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر ایک پولر ٹرانجسٹر ہے ، این چینل ایف ای ٹی یا پی چینل ایف ای ٹی کو لے جانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ ایف ای ٹی کے تین ٹرمینلز ماخذ ، گیٹ اور نالی ہیں۔ بنیادی این چینل اور پی چینل ایف ای ٹی کے اوپر دکھائے گئے ہیں۔ ایک این چینل ایف ای ٹی کے لئے ، ڈیوائس کو این ٹائپ میٹریل سے بنایا گیا ہے۔ ماخذ اور نالی کے درمیان ، پھر ٹائپ شدہ مادہ مزاحم کی حیثیت سے کام کرتا ہے۔

یہ ٹرانجسٹر سوراخوں یا الیکٹرانوں سے متعلق مثبت اور منفی کیریئرز کو کنٹرول کرتا ہے۔ ایف ای ٹی چینل مثبت اور منفی چارج کیریئر کو منتقل کرکے تشکیل دیا جاتا ہے۔ ایف ای ٹی کا چینل جو سلکان سے بنا ہوا ہے۔

FET’s ، MOSFET ، JFET وغیرہ کی بہت ساری قسمیں ہیں۔ FET کی ایپلی کیشنز کم شور یمپلیفائر ، بفر یمپلیفائر ، اور ینالاگ سوئچ میں ہیں۔

بائپولر جنکشن ٹرانجسٹر biasing

ڈایڈڈ NPN-PNP

ٹرانجسٹرس نیم تر کنڈکٹر فعال ڈیوائسز ہیں جو تقریبا تمام سرکٹس کے ل essential ضروری ہیں۔ وہ سرکٹس میں الیکٹرانک سوئچ ، یمپلیفائر وغیرہ کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ ٹرانجسٹر این پی این ، پی این پی ، ایف ای ٹی ، جے ایف ای ٹی وغیرہ ہوسکتے ہیں جن کے الیکٹرانک سرکٹس میں مختلف کام ہوتے ہیں۔ سرکٹ کے صحیح کام کے ل res ، ریزسٹر نیٹ ورک کا استعمال کرتے ہوئے ٹرانجسٹر کا تعصب کرنا ضروری ہے۔ آپریٹنگ پوائنٹ آؤٹ پٹ خصوصیات میں ایک نقطہ ہے جو کلکٹر-ایمٹر وولٹیج اور کلیکٹر کو موجودہ ان پٹ سگنل کے بغیر دکھاتا ہے۔ آپریٹنگ پوائنٹ کو بایاس پوائنٹ یا کیو پوائنٹ (پرسکون پوائنٹ) بھی کہا جاتا ہے۔

ٹرانجسٹروں کی مناسب آپریٹنگ خصوصیات فراہم کرنے کے لئے ریسکیوٹر ، کیپسیٹرس ، یا سپلائی وولٹیج وغیرہ فراہم کرنے کے لئے بائیسنگ کو کہا جاتا ہے۔ کسی خاص کلیکٹر وولٹیج پر ڈی سی کلیکٹر کرینٹ حاصل کرنے کے لئے ڈی سی بائیسنگ استعمال کیا جاتا ہے۔ اس وولٹیج اور موجودہ کی اہمیت Q-point کے لحاظ سے ظاہر کی گئی ہے۔ ٹرانجسٹر یمپلیفائر ترتیب میں ، آئی سی (زیادہ سے زیادہ) زیادہ سے زیادہ موجودہ ہوتا ہے جو ٹرانجسٹر کے ذریعے بہا سکتا ہے اور وی سی ای (زیادہ سے زیادہ) آلہ میں زیادہ سے زیادہ وولٹیج ہے۔ ٹرانجسٹر کو یمپلیفائر کے طور پر کام کرنے کے ل a ، ایک لوڈ مزاحمتی RC لازما. کلکٹر سے منسلک ہونا چاہئے۔ بیزنگ ڈی سی آپریٹنگ وولٹیج اور موجودہ کو صحیح سطح پر متعین کرتی ہے تاکہ AC ان پٹ سگنل کو ٹرانجسٹر کے ذریعہ مناسب طریقے سے بڑھایا جاسکے۔ صحیح تعصب نقطہ کہیں ٹرانجسٹر کی مکمل طور پر آن یا مکمل طور پر بند ریاستوں کے درمیان ہوتا ہے۔ یہ مرکزی نقطہ Q-point ہے اور اگر ٹرانجسٹر مناسب طور پر متعصب ہے تو ، Q-point ٹرانجسٹر کا مرکزی آپریٹنگ پوائنٹ ہوگا۔ اس سے موجودہ پیداوار میں اضافہ اور کم ہونے میں مدد ملتی ہے کیونکہ ان پٹ سگنل مکمل چکر میں پڑتا ہے۔

ٹرانجسٹر کے صحیح Q-point کی ترتیب کے ل collect ، کلکٹر ریزٹر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ اس کے اڈے میں کسی سگنل کے بغیر کلکٹر کو موجودہ اور مستحکم قیمت پر مقرر کیا جا.۔ یہ مستحکم ڈی سی آپریٹنگ پوائنٹ سپلائی وولٹیج کی قیمت اور بیس بایزنگ ریزٹر کی قدر کے ذریعہ مرتب کیا گیا ہے۔ بیس تعصب کے مزاحم کار تینوں ٹرانجسٹر تشکیلوں جیسے کامن بیس ، کامن کلکٹر ، اور کامن ایمیٹر کنفیگریشنز میں استعمال ہوتے ہیں۔

ٹرانسٹر-بائیسنگ -1 ٹرانجسٹر

تعصب کے طریقوں:

ٹرانجسٹر بیس پر تعصب کے مختلف طریقوں کو مندرجہ ذیل ہیں:

1. موجودہ تعصب:

جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے ، بیس تعصب قائم کرنے کے لئے دو ریزسٹرس آر سی اور آر بی کا استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ مزاحمات موجودہ موجودہ تعصب کے ساتھ ٹرانجسٹر کا ابتدائی آپریٹنگ علاقہ قائم کرتے ہیں۔

آر بی کے ذریعے مثبت بیس تعصب وولٹیج کے ساتھ ٹرانزسٹر فارورڈ تعصب فارورڈ بیس امیٹر وولٹیج ڈراپ 0.7 وولٹ ہے۔ لہذا آر بی کے ذریعے موجودہ میں ہوںبی= (ویڈی سی-. ویہو) / میںبی

2. آپ کی رائے کا تعصب:

انجکشن 2 میں آراء کے مزاحم کار کے ذریعہ ٹرانجسٹر کا تعصب ظاہر کیا گیا ہے۔ بنیادی تعصب کلیکٹر وولٹیج سے حاصل کیا جاتا ہے۔ کلکٹر کی آراء یقینی بناتی ہے کہ فعال خطے میں ٹرانجسٹر ہمیشہ متعصب ہوتا ہے۔ جب کلکٹر موجودہ بڑھتا ہے تو ، کلکٹر میں وولٹیج گر ​​جاتا ہے۔ اس سے بیس ڈرائیو کم ہوجاتی ہے جس کے نتیجے میں کلیکٹر موجودہ کو کم ہوجاتا ہے۔ یہ رائے ترتیب ٹرانجسٹر یمپلیفائر ڈیزائنوں کے لئے مثالی ہے۔

3. ڈبل فیڈ بیک تعصب:

شکل 3 بتاتا ہے کہ کس طرح ڈبل فیڈ ریسسٹٹرز کا استعمال کرتے ہوئے تعصب حاصل کیا جاتا ہے۔

RB1 اور RB2 دو ریزٹرز کا استعمال کرتے ہوئے بیٹا میں تعصب کے مقابلہ میں استحکام میں اضافہ کرتے ہیں۔ اس کنفیگریشن میں ، آر بی 1 میں موجودہ کلیکٹر موجودہ کے 10٪ کے برابر ہے۔

Vol. وولٹیج ڈوائسنگ بائیسنگ:

شکل 4 وولٹیج ڈیوائڈر پر تعصب ظاہر کرتا ہے جس میں دو ریزسٹرس RB1 اور RB2 ٹرانجسٹر کے اڈے سے وولٹیج ڈیوائڈر نیٹ ورک کی تشکیل سے منسلک ہیں۔ ٹرانجسٹر RB2 بھر میں وولٹیج ڈراپ کے ذریعہ تعص .ب کرتا ہے۔ اس طرح کی تعصب سازی کا طریقہ یمپلیفائر سرکٹس میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

5. ڈبل بیس تعصب:

اعداد و شمار 5 استحکام کے لئے دوہری رائے ظاہر کرتا ہے یہ کلکٹر موجودہ کو کنٹرول کرکے استحکام کو بہتر بنانے کے لئے ایمیٹر اور کلیکٹر دونوں کی بنیاد کا آراء استعمال کرتا ہے۔ سپلائی وولٹیج کا 10 and اور RB1 کے ذریعہ موجودہ ، 10٪ کلکٹر موجودہ کے ذریعہ ایمٹرٹر ریزسٹر میں 10٪ کی فراہمی کے وولٹیج ڈراپ کو مقرر کرنے کے لئے ریزٹر قدروں کا انتخاب کیا جانا چاہئے۔

ٹرانجسٹر کے فوائد:

  1. چھوٹی میکانی حساسیت۔
  2. کم قیمت اور اس سے چھوٹا سائز ، خاص طور پر چھوٹے سگنل سرکٹس میں۔
  3. زیادہ سے زیادہ حفاظت ، کم لاگت ، اور سخت کلیئرنس کے لئے کم آپریٹنگ وولٹیجز۔
  4. انتہائی لمبی عمر۔
  5. کیتھوڈ ہیٹر کے ذریعہ بجلی کی کھپت نہیں ہے۔
  6. تیز سوئچنگ۔

یہ تکمیلی توازن سرکٹس کے ڈیزائن کی حمایت کرسکتا ہے ، ایسی کوئی چیز جو ویکیوم ٹیوبوں سے ممکن نہیں ہے۔ اگر آپ کو اس عنوان یا بجلی سے متعلق کوئی سوالات ہیں الیکٹرانک منصوبے ذیل میں تبصرے چھوڑ دو.