트랜지스터의 유형은 무엇입니까?

트랜지스터는 현대 전자 제품의 기본 빌딩 블록으로, 신호 증폭, 전자 장치를 전환하며 다양한 기능을 수행하는 데 중요한 역할을합니다. 주요 트랜지스터 공급 업체로서 저는 시장에서 이용할 수있는 다양한 유형의 트랜지스터에 정통합니다. 이 블로그에서는 주요 유형의 트랜지스터, 특성 및 응용 프로그램을 살펴 보겠습니다.

양극성 접합 트랜지스터 (BJT)

양극성 접합 트랜지스터는 개발 된 초기 유형의 트랜지스터 중 하나입니다. 이들은 3 개의 반도체 영역의 이미 터,베이스 및 수집기로 구성됩니다. BJT에는 두 가지 주요 유형이 있습니다 : NPN 및 PNP.

NPN 트랜지스터

NPN 트랜지스터에서, 이미 터는 N- 타입 반도체 재료로 만들어지고,베이스는 p- 유형이며, 수집기는 n- 유형이다. 작은 전류가베이스 - 이미 터 접합에 적용되면 수집기에서 이미 터로 훨씬 더 큰 전류가 흐를 수 있습니다. NPN 트랜지스터는 앰프 회로에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 오디오 앰프에서는 오디오 신호가 약한 오디오 신호를 가져 와서 스피커를 운전하는 데 적합한 레벨로 증폭시킬 수 있습니다. 이에 대한 일반 트랜지스터에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다트랜지스터페이지.

PNP 트랜지스터

PNP 트랜지스터는 NPN 트랜지스터와 비교하여 반대쪽 도핑 구성을 갖습니다. 이미 터는 p - 유형이고,베이스는 n -type이고, 컬렉터는 p -type입니다. 전류 흐름은 NPN 트랜지스터와 비교하여 반대 방향입니다. PNP 트랜지스터는 종종 음의 전원 공급 장치가 필요한 회로 또는 푸시 - 당김 앰프 구성으로 NPN 트랜지스터를 보완 할 수있는 응용 프로그램에서 사용됩니다.

BJT의 주요 장점은 고전류 이득이므로 고전력 증폭이 필요한 응용 분야에 적합합니다. 그러나 비교적 높은 전력 소비 및 비 선형 전송 특성과 같은 몇 가지 제한 사항도 있습니다.

필드 - 효과 트랜지스터 (FETS)

필드 - 효과 트랜지스터는 또 다른 중요한 종류의 트랜지스터입니다. 전류 흐름을 조절하기 위해 전기장의 제어에 따라 작동합니다. FETS의 두 가지 주요 유형이 있습니다 : 정션 필드 - 효과 트랜지스터 (JFETS) 및 금속 - 산화물 - 반도체 필드 - 이펙트 트랜지스터 (MOSFETS)가 있습니다.

정션 필드 - 효과 트랜지스터 (JFETS)

JFET은 가장 간단한 유형의 FET입니다. 그들은 n -type 또는 p- 유형 반도체 재료의 채널을 가지고 있습니다. 채널을 통한 전류 흐름은 역 바이어스 된 PN 접합에 의해 제어됩니다. JFET은 높은 입력 임피던스로 알려져 있습니다. 즉, 입력 신호 소스에서 전류가 거의 드러나지 않습니다. 이를 통해 신호 소스로드를 피하기 위해 높은 임피던스 입력이 필요한 앰프의 입력 단계와 같은 응용 분야에 적합합니다.

JFET에는 두 가지 유형의 JFET가 있습니다 : N- 채널 JFET 및 P- 채널 JFET. N- 채널 JFET에서, 전류는 N- 타입 채널을 통한 흐르고 게이트 전압은 채널의 폭을 제어하는 ​​데 사용됩니다. P- 채널 JFET은 유사한 방식으로 작동하지만 P- 유형 채널과 함께 작동합니다.

금속 - 산화물 - 반도체 필드 - 효과 트랜지스터 (MOSFETS)

MOSFET은 현대 전자 제품에서 가장 널리 사용되는 트랜지스터입니다. 그것들은 두 가지 유형의 두 가지 유형으로 나뉩니다 : 고갈 - 모드 MOSFETS 및 향상 - 모드 MOSFET.

고갈 - 모드 MOSFETS

고갈 - 모드 MOSFET은 일반적으로 장치에 있습니다. 게이트에 적용되는 음수 (N- 채널) 또는 양의 (P- 채널 용) 전압은 채널을 통한 전류 흐름을 줄이는 데 사용됩니다. 이 트랜지스터는 향상 - 모드 MOSFET보다 덜 일반적이지만 특정 유형의 아날로그 스위치와 같은 일부 특수 응용 프로그램에서 여전히 사용됩니다.

향상 - 모드 MOSFETS

향상 - 모드 MOSFETS는 일반적으로 장치입니다. 게이트에 적용되는 양수 (N- 채널) 또는 음수 (P- 채널 용) 전압은 반전 층을 생성하여 전류가 채널을 통해 흐를 수있게한다. MOSFET은 저전력 소비, 높은 스위칭 속도 및 높은 입력 임피던스로 알려져 있습니다. 이들은 마이크로 프로세서 및 메모리 칩과 같은 디지털 회로뿐만 아니라 DC -DC 컨버터 및 모터 제어와 같은 응용 분야를위한 전력 전자 장치에서 널리 사용됩니다.

FET, 특히 MOSFET의 주요 장점 중 하나는 매우 낮은 전력으로 작동하는 능력으로 배터리 전원 장치에 이상적입니다. 또한 선형 신호 처리가 필요한 응용 분야에 유리한 BJT에 비해보다 선형 전송 특성이 있습니다.

절연 - 게이트 바이폴라 트랜지스터 (IGBT)

절연 - 게이트 바이폴라 트랜지스터는 BJT와 MOSFET의 장점을 결합합니다. 그들은 MOSFET과 같은 절연 게이트를 가지고 있으며, 이는 높은 입력 임피던스와 쉬운 제어를 제공하고 BJT와 같은 양극성 전도 메커니즘을 제공하여 높은 전류와 전압을 처리 할 수 ​​있습니다.

IGBT는 산업용 모터 드라이브, 전기 차량 파워 트레인 및 고전압 DC 전송 시스템과 같은 고성능 전력 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 그들은 상대적으로 낮은 on- 상태 전압 감소로 높은 전력 레벨을 처리 할 수있어 BJT에 비해 전력 손실이 낮아집니다. 그러나 스위칭 속도는 일반적으로 MOSFET보다 느립니다.

다른 트랜지스터의 응용

트랜지스터 유형의 선택은 응용 프로그램의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다.

• 오디오 증폭: 높은 - 충실도 오디오 앰프의 경우, BJT는 종종 높은 전류 이득과 따뜻하고 풍부한 사운드를 제공 할 수있는 능력으로 인해 사용됩니다. FET, 특히 MOSFET은 오디오 증폭기, 특히 입력 단계에서 높은 입력 임피던스를 이용할 수 있습니다.
• 디지털 회로: MOSFET은 낮은 전력 소비, 높은 스위칭 속도 및 통합 회로 제조 공정과의 호환성으로 인해 디지털 회로에서 지배적 인 선택입니다. 마이크로 프로세서, 메모리 칩 및 기타 디지털 로직 회로에 사용됩니다.
• 전력 전자 장치: IGBT는 일반적으로 모터 드라이브 및 전력 변환기와 같은 고성능 응용 프로그램에서 일반적으로 사용됩니다. MOSFET은 랩톱 전원 어댑터와 같은 낮은 ~ 중간 전원 응용 프로그램에서도 사용됩니다.

트랜지스터를 선택하는 이유는 무엇입니까?

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참조

• Adel S. Sedra와 Kenneth C. Smith의 "Microelectronic Circuits"
• Robert L. Boylestad와 Louis Nashelsky의 "전자 장치 및 회로 이론"
• Paul Horowitz와 Winfield Hill의 "The Art of Electronics"