V tomto článku jasne uvidíme hlavné typy rezistorov a ich označenia na schéme. Rezistory sú pevné, variabilné, trimre, termistory, varistory, fotorezistory.

Najbežnejší typ používaný v elektronike.

Na diagrame sú vyznačené takto:

Pozri pevné odpory Takže:

Tieto prvky sa môžu líšiť výkonom, čo môže byť tiež znázornené na diagrame takto:

Tu sú názorné príklady rezistorov rôznych kapacít:

Pri 0,125W rezistory v meste nepredávame, keďže sú v balení 0,25W a zvonku sa nedajú rozlíšiť. Uvádzam príklad zahraničných rezistorov, keďže prvky z čias ZSSR sa už vo väčšine prípadov nepoužívajú. Rezistory môžu byť viac ako 2 watty a 10 a 25 wattov, napríklad pre 7 wattov:

Údaje o odpore, ktoré som použil na meranie výkonu impulzný blok výživa.

Príklad konštantných odporov na doske:

Vysoko presné odpory s chybou 0,25 %:

Existujú aj čipové rezistory, nazývajú sa tiež SMD odpory, používajú sa pri povrchovej montáži. Líšia sa veľkosťou a stratovým výkonom.

premenlivé odpory. Rezistory, ktoré menia svoj odpor pri otáčaní rukoväte, sa nazývajú premenné. Na diagrame sú znázornené nasledovne:

Premenné môžu tiež hrať dve úlohy, úlohu reostatu a potenciometra, všetko závisí od zapojenia:

Ako potenciometer funguje rezistor ako delič napätia a ako reostat ako delič prúdu.

Variabilné rezistory vyzerajú takto:

Trimre rezistory. Sú podobné premenným, môžu to byť potenciometre alebo reostaty. Líšia sa veľkosťou a tým, že orezávacie rezistory majú namiesto rukoväte drážky pre skrutkovač, šesťhran a pod. Je tam síce aj rúčka, ale s drážkou na skrutkovač.

Diagram je označený takto:

Vyzerajú takto:

Varistor. Je to polovodičový odpor, ktorý mení svoj odpor s napätím, ktoré je naň aplikované. Zmena odporu je nelineárna. Napríklad varistor navrhnutý pre napätie 275 voltov, pri skoku napätia viac ako 275 voltov sa odpor varistora prudko zníži (nelineárne), zo stoviek MΩ na niekoľko ohmov.

Varistory sú na diagrame označené nasledovne:

Vyzerajú takto:

Varistory sa používajú hlavne na ochranu obvodov pred prepätím. Varistor je umiestnený paralelne v obvode a poistka je umiestnená v sérii pred varistorom v obvode. Pri nárazovom prúde klesne odpor varistora na desiatky ohmov, čím varistor uzavrie obvod v dôsledku skrat(Skrat), poistka sa prepáli.

Termistor. Je to tiež rezistor na báze polovodičových materiálov, ktorých odpor závisí od teploty polovodiča. Jeden z dôležité parametre termistorov je - tepelný koeficient odporu (TCR). TCS môže byť pozitívny alebo negatívny. V prípade záporných termistorov TCR, keď teplota stúpa, odpor klesá, takéto termistory sa nazývajú termistory. V prípade termistorov PTC platí, že so zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje odpor a takéto termistory sa nazývajú pozistory.

Termistory NTC (Negative Temperature Coefficient) a PTC (Positive Temperature Coefficient) na diagrame sú označené nasledovne:

Termistor vyzerá takto:

Fotorezistor. Ide o polovodičový prvok, ktorý pri pôsobení svetelných lúčov, vrátane umelých, mení svoj odpor. Fotoodpory možno vidieť vo videokamerách s infračerveným osvetlením, medzi infračervenými LED je jeden fotorezistor, čo je svetelný senzor, ktorý ovláda relé. Relé zase zapne podsvietenie, keď je videokamera v tme.

Fotorezistor môže byť tiež použitý v strojoch na nočné osvetlenie, regulátory výkonu svetlometov automobilov, fotoelektronické ovládanie rýchlosti, dymové senzory a iné. elektronické zariadenia.

Diagram je zobrazený nasledovne:

Navonok vyzerajú takto:

zostava odporu. Ide o zostavu niekoľkých pevných rezistorov. Tu je príklad zostavy rezistora 15 kΩ so spoločným výstupom:

Teraz máte predstavu o tom, ako vyzerajú rôzne odpory.

Pri vytváraní technických schém sú potrebné detaily. Rezistory patria medzi najdôležitejšie. Je ťažké si predstaviť schému aj pre päť častí, kdekoľvek nájdu svoje uplatnenie.

Čo je rezistor

Tento výraz vznikol vďaka latinskému „resisto“, čo možno preložiť ako „odolať“. Hlavným parametrom týchto prvkov, ktorý je zaujímavý, je nominálny odpor. Meria sa v ohmoch (počet ohmov). Menovité hodnoty sú uvedené na obale zariadenia. Skutočné číslo však môže byť trochu iné. Zvyčajne sa táto nuansa poskytuje pomocou tried presnosti a tolerancií. Teraz ich zvážime. Ak vám niečo nie je jasné o typoch rezistorov, fotografie vám to pomôžu opraviť.

Triedy presnosti a tolerancie

Vo všeobecnosti je o triedy najväčší záujem. Sú tri z nich:

1. Najprv. Poskytuje odchýlky až do piatich percent od zadanej nominálnej hodnoty.
2. Po druhé. Zabezpečuje prítomnosť odchýlok, ktoré môžu dosiahnuť desať percent nominálnej hodnoty.
3. Tretia. Patria sem zariadenia, v ktorých veľkosť odchýlok môže dosiahnuť dvadsať percent nominálnej hodnoty.

Ale čo ak sú také veľké odchýlky neprijateľné? Existujú presné odpory, ktorých typy poskytujú taký maximálny rozdiel:

1. 0,01%.
2. 0,02%.
3. 0,05%.
4. 0,1%.
5. 0,2%.

Ďalšie možnosti

Pri výbere prvku pre obvod majú veľký význam ukazovatele maximálneho prevádzkového napätia, menovitý výkon disperzia a Posledný indikátor ukazuje, ako zmeny na stupnici ovplyvnia činnosť zariadenia. V závislosti od materiálu použitého pri výrobe sa toto číslo môže zvýšiť alebo znížiť. rozptyl ukazuje hranice použitia prvku. Ak je dodávaná charakteristika väčšia, ako sa dá spracovať, rezistor môže jednoducho vyhorieť. Maximálnym prevádzkovým napätím sa rozumie taký ukazovateľ, pri ktorom bude zabezpečená spoľahlivá prevádzka zariadenia.

Hlavné typy rezistorov

Sú štyri z nich:

1. Nenastaviteľné:

a) trvalé.

2. Neregulované:

a) ladenie;

b) premenné.

3. Termistory.

4. Fotorezistory.

Neregulované pevné odpory sa ďalej delia na ne/drôtové. Drôt je dodatočne navinutý na druhom type, takže majú veľký.Pevné odpory sú znázornené vo forme obdĺžnikov, z ktorých pochádzajú špeciálne závery. Prípustný stratový výkon je uvedený vo vnútri geometrický obrazec. Ak je hodnota odporu v rozsahu od 0 do 999 ohmov, potom sa jednotky merania zvyčajne neuvádzajú. Ak je však tento ukazovateľ viac ako tisíc alebo milión, potom sa používajú označenia kΩ a MΩ. Ak sa tento indikátor zobrazuje len približne alebo sa môže počas nastavovania zmeniť, pridajte *. Vďaka tomu sa dajú ľahko odlíšiť typy rezistorov rôznych parametrov.

Variabilné prvky

Pokračujeme v zvažovaní typov rezistorov. Tento typ zariadenia možno nazvať aj nastaviteľným. V nich sa odpor môže meniť v rozsahu od nuly po nominálnu hodnotu. Môžu byť aj bez/drôtové. Prvým typom je vodivý povlak, ktorý sa nanáša na dielektrickú dosku ako oblúk, kde sa pohybuje pružinový kontakt, ktorý je pripevnený k osi. Ak chcete zmeniť hodnotu odporu, posunie sa. V závislosti od množstva funkcií sa tento parameter môže líšiť podľa nasledujúcich závislostí:

1. Lineárne.
2. Logaritmické.
3. Demonštratívne.

Trimmerové rezistory

Nemajú vyčnievajúcu os. Zmena parametrov tohto typu rezistorov je možná iba pomocou skrutkovača alebo automatického / mechanického zariadenia, ktoré môže vykonávať svoje funkcie. Tento a predchádzajúce typy rezistorov sa používajú v prípadoch, keď osoba musí regulovať svoj výkon, napríklad vo zvukových reproduktoroch.

Termistory

Toto je názov polovodičových prvkov, keď sú zahrnuté v elektrickom obvode, ako indikátor, ako sa mení odpor s teplotou. Ako sa zvyšuje, znižuje sa. Ak sa teplota zníži, odpor sa zvýši. Ak sa procesná krivka pohybuje v jednom smere (s rastúcim rastom), potom sa takýto prvok nazýva posistor.

Fotorezistory

Toto je názov prvkov, v ktorých sa mení indikátor parametra pod vplyvom svetelného (a v niektorých prípadoch elektromagnetického) žiarenia. Spravidla sa používajú fotorezistory s pozitívnym fotoelektrickým efektom. Ich odpor klesá, keď na ne dopadá svetlo. Fotoodpory majú jednoduchý dizajn, malé rozmery a vysoká citlivosť, čo umožňuje ich použitie vo fotorelé, meradlách, riadiacich systémoch, regulačných a ovládacích zariadeniach, snímačoch a mnohých ďalších zariadeniach.

Záver

Ide o odpory, typy, účel, princíp činnosti týchto zariadení.

Hlavné prvky elektrických obvodov

Elektrický obvod je súbor zariadení určených na vzájomnú premenu, prenos a distribúciu elektrickej energie a iných druhov energie a informácií (vo forme elektrických signálov), ak procesy v zariadeniach možno opísať pomocou pojmov prúd, napätie a elektromotorická sila (EMF).

Späť k hlavným prvkom elektrický obvod zahrnúť zdroje elektrická energia(napájacie zdroje), prijímače elektrickej energie alebo spotrebiče, zariadenia na prenos energie zo zdrojov do prijímačov.

Zdroje elektrickej energie sú zariadenia, v ktorých prebieha premena. rôzne druhy energiu na elektromagnetickú, alebo, ako sa v skratke hovorí, na elektrickú energiu (vo výrobe a v bežnom živote sa hovorí ešte kratšie - elektrina). Ako zdroje energie sa využívajú najmä elektrické generátory, v ktorých sa mechanická energia premieňa na elektrickú energiu, primárne (galvanické) články a batérie, v ktorých sa chemická energia premieňa na elektrickú energiu, termoprvky, fotočlánky a solárne panely, ktoré premieňajú, respektíve tepelnú a svetelnú energiu na elektrickú energiu, magnetohydrodynamické generátory, v ktorých termálna energia sa premieňa na energiu pohybu plazmy a potom na elektrickú energiu, atómové reaktory, v ktorých jadrová energia premenený na teplo.

Prijímače elektrickej energie premieňajú elektrickú energiu na iné druhy energie, napríklad elektromotory - na mechanické, elektrické rúry A vykurovacie zariadenia- vo svetle a teple; elektrolytické kúpele - v chemických.

Zariadeniami na prenos elektrickej energie zo zdrojov do prijímačov sú prenosové vedenia, Elektrina siete a len drôty. Drôt je kovový drôt, izolovaný alebo neizolovaný (holý). Drôty sú vyrobené z medi, hliníka alebo ocele.

Prúdový vodič elektrického obvodu, teda dráha, po ktorej prechádza elektrický prúd, musí mať izoláciu po celej svojej dĺžke, čím sa vylúči možnosť prechodu prúdu po akýchkoľvek bočných cestách. Izolácia navyše chráni ľudí pred dotykom častí prúdového potrubia, ktoré sú pod potenciálom odlišným od potenciálu zeme.

Ako je uvedené, drôty, ako aj všetky ostatné prvky obvodu, odolávajú elektrický prúd alebo, ako sa bežne hovorí, majú rezistenciu.

Okrem uvažovaných základných prvkov elektrické obvody obsahujú aj ďalšie prvky potrebné na ich činnosť; patria sem spínacie zariadenia určené na zapínanie a vypínanie.

Pojem rezistora, princíp činnosti, typy rezistorov, použitie

Rezistor - ide o pasívny prvok rádioelektronického zariadenia, ktorý je určený na vytvorenie požadovaného elektrického odporu v elektrickom obvode a na zabezpečenie redistribúcie a regulácie elektrickej energie medzi prvkami obvodu.

[ odporové napätie] = [ odpor odporu] * [ prúd cez odpor]. [ odpor odporu

Rezistor má nasledujúcu vlastnosť, na základe ktorej sa používa v obvodoch:

[ odporové napätie] = [ odpor odporu] * [ prúd cez odpor]. [ odpor odporu] - určitá hodnota charakterizujúca odpor. Uvedený vzorec sa tiež nazýva Ohmov zákon.

Hlavné charakteristiky rezistora

• nominálny, t.j. odpor uvedený na obale;
  
• menovitý stratový výkon;
• najväčšia možná odchýlka skutočného odporu od nominálneho (uk základy vyjadrené v percentách).

takze disipačná silahovor to najvyššia moc prúd, výdrž a rozptylodpor dlho vo forme tepla bez jeho poškodeniapráca. Ak napríklad cez odpor 100 Ω preteká prúd 0,1 A,potom stratí 1W energie.

Označenie rezistora na schémach

Zahraničný imidž Domáci imidž

odporový odpor

Princíp činnosti rezistora

Pôsobenie reostatov je založené na závislosti odporu vodiča od jeho dĺžky. Konštrukcia reostatov umožňuje meniť dĺžku úseku, cez ktorý preteká prúd. S nárastom tejto dĺžky sa odpor reostatu zvyšuje, s poklesom klesá.

Rozlišovať páka A posúvače reostaty :

Pomocou páky reostat: posunutím páky reostatu z jedného kontaktu na druhý môžete zaviesť viac alebo menej drôtených špirál, a tým zmeniť odpor v obvode náhle (postupne).

Aplikuje sa posúvač reostat, môžete plynulo meniť odpor reťaze. Na tento účel je reostat vybavený posuvným kontaktom (posúvačom). Jeho pohybom zapneme menšiu (veľkú) časť vinutia reostatu a jeho odpor sa plynule mení.

Druhy rezistorov

odpory, v závislosti od odporu, rozdelený na:

Drôt ( Tieto odpory sú relatívne vysoká odolnosť, určené pre prúdy niekoľko desiatok miliampérov; Používajú sa na ich výrobu tenký drôt odnikelín, nichróma niektoré ďalšie kovové zliatiny);

Bezdrôtový (kovový film) (Ide o odpory s vysokým odporom, určené pre relatívne malé prúdy; Vyrábajú sa pomocou rôznych kovové zliatiny a uhlík, ktoré sa nanášajú v tenkých vrstvách na izolačné materiály.

Môžu byť drôtové aj bezdrôtové odpory trvalé , t.j. so stálym odporom a premenné , ktorých odpor počas prevádzky možno meniť z minimálnych na ich maximálne hodnoty.

V našej krajine Vyrábajú sa pevné a variabilné odpory rôznych prevedení a menovitých hodnôt: od niekoľkých ohmov až po desiatky a stovky megaohmov.Medzi konštantami sú najbežnejšie rezistory s kovovým filmom.MLT (metalizovaný lak odolný voči teplu). Ich základom jekeramická trubica, na povrchu ktoréhošpeciálna zliatinová vrstva, čím sa vytvorí vodivý film s hrúbkou 0,1 µm (obr. ale ).

Pre vysokoodporové odpory môže byť táto vrstva vo forme špirály. Na koncoch tyče s vodivým povlakom sú nalisovanékovové uzávery,ku ktorému sú privarené kontaktné vodiče rezistora. Vrchná časť krytu odporu je zakrytáfarebný smalt odolný voči vlhkosti. Rezistory MLT sa vyrábajú so stratovým výkonom 2, 1, 0,5, 0,25 a 0,125 W (obr. v .). Ich označenia sú:MLT-2, MLT-1, MLT-0,5, MLT-0,25 a MLT-0,125 (obr. b) (respektíve).

Foto - odpory;sú polovodičové odpory, ktorých ohmické odpory sú určené pomocoustupeň osvetlenia. tie. ich odpor závisí od osvetlenia;

Termistory ; sú polovodičové odpory, ktorých odpor sa výrazne mení s teplotou.

farba označenie odporu

Typ označenia, pri ktorom sa na telo rezistora nanáša farba vo forme farebných krúžkov alebo bodiek, sa nazýva kód farby. Každá farba zodpovedá určitej digitálnej hodnote. Farebné označenie na rezistoroch sa posunie na jeden z výstupov a načíta sa zľava doprava. Ak kvôli malej veľkosti rezistora farebné kódovanie nemožno umiestniť na jeden zo záverov, potom je prvým znakom pásik dvakrát tak široký ako zvyšok.Hodnotu odporu určujú prvé tri krúžky (dve číslice a násobiteľ). Štvrtý krúžok obsahuje informácie o prípustnej odchýlke odporu od menovitej hodnoty v percentách.

Pojem diódy, princíp činnosti, typy diód, použitie

polovodičová dióda - najjednoduchšie zariadenie zo slávnej rodiny polovodičových zariadení.V širšom zmysle elektronické zariadenie vyrobené z

polovodičový materiál s dvoma elektrickými vodičmi (elektródami). V užšom zmysle polovodičové zariadenie, vvnútorné štruktúrye ktorý má jeden alebo viac p-n prechodov.

Princíp činnosti diódy:ak vezmete polovodičovú dosku, napríklad germánium, a zavediete akceptorovú nečistotu do jej ľavej polovice a do pravého donorového dopantu, potom na jednej strane dostanete polovodič typu p, na druhej strane - an polovodič typu n. V strede kryštálu, tzv P-N prechod.

Symbol diódy v diagramoch: výstup katódy (záporná elektróda) ​​je veľmi podobný znaku "-". Je ľahšie si to takto zapamätať.

Celkovo sú v takomto kryštáli dve zóny s rôznou vodivosťou, z ktorých vychádzajú dva závery, preto sa výsledné zariadenie nazýva tzv. dióda pretože predpona „di“ znamená dva.

Prechodový mechanizmus P-N

Aj keď P-N prechod, v tomto prípade dióda, nie je nikde zapojený, stále v ňom prebiehajú zaujímavé fyzikálne procesy, ktoré sú znázornené na obrázku.

V oblasti N je nadbytok elektrónov, nesie záporný náboj a v oblasti P je náboj kladný. Spolu tvoria tieto poplatky elektrické pole. Pretože na rozdiel od nábojov majú tendenciu sa priťahovať, elektróny zo zóny N prenikajú do pozitívne nabitej zóny P a vyplňujú niektoré diery. V dôsledku takéhoto pohybu vo vnútri polovodiča stále vzniká prúd, aj keď veľmi malý.

V dôsledku takéhoto pohybu sa hustota hmoty na strane P zväčšuje, avšak do určitej hranice. Častice majú zvyčajne tendenciu šíriť sa rovnomerne po celom objeme látky, tak ako sa vôňa parfému šíri po miestnosti (difúzia), tak sa elektróny skôr či neskôr vrátia späť do N zóny.

Ak pre väčšinu spotrebiteľov elektriny nehrá smer prúdu rolu - žiarovka svieti, dlaždica sa zahrieva, potom pre diódu zohráva smer prúdu obrovskú úlohu. Hlavnou funkciou diódy je viesť prúd v jednom smere. Práve túto vlastnosť poskytuje P-N križovatka. Ak pripojíte zdroj energie k polovodičovej dióde, ako je znázornené na obrázku, to znamená v opačný smer, potom prúd cez P-N prechod neprejde.

Ako môžete vidieť na obrázku, kladný pól napájacieho zdroja je pripojený k oblasti N a záporný pól je pripojený k oblasti P. V dôsledku toho sa elektróny z oblasti N ponáhľajú na kladný pól zdroja. Na druhej strane kladné náboje (diery) v oblasti P sú priťahované záporným pólom zdroja energie. Preto v P-N oblasti prechod, ako vidno na obrázku, vzniká prázdnota, jednoducho tu nie je čím viesť prúd, nie sú tam žiadne nosiče náboja.

Zapnutie diódy v smere dopredu

Teraz zmeňte polaritu zdroja: min

pripojíme fúzy k oblasti N (katóda) a plus k oblasti P (anóda). S týmto zahrnutím do oblasti N budú elektróny odpudzované od mínus batérie a presunú sa do P-N strana prechod. V oblasti P budú kladne nabité otvory odpudzované od kladného pólu batérie. Elektróny a diery sa rútia k sebe.

Nabité častice s rôznou polaritou sa zhromažďujú v blízkosti P-N prechodu, vzniká medzi nimi elektrické pole. Preto elektróny prekonajú P-N prechod a pokračujú v pohybe cez zónu P. Zároveň sa niektoré z nich rekombinujú s dierami, ale väčšina z nich sa ponáhľa do plusu batérie, prúd Id prešiel diódou.

Tento prúd sa nazýva priamy prúd . Je to obmedzené technickými údajmi diódy, nejakou maximálnou hodnotou. Ak sa táto hodnota prekročí, hrozí nebezpečenstvo poruchy diódy. Treba však poznamenať, že smer priamy prúd na obrázku sa zhoduje so všeobecne akceptovaným spätným pohybom elektrónov.

Dá sa povedať aj to, že v priamom smere zapínania elektrický odpor dióda je relatívne malá. Pri opätovnom zapnutí bude tento odpor mnohonásobne väčší, diódou netečie prúd (neberie sa tu do úvahy mierny spätný prúd). Z vyššie uvedeného možno usúdiť, žedióda sa správa ako bežný mechanický ventil: otočený jedným smerom - voda tečie, otočený druhým - prúdenie sa zastavilo. Pre túto vlastnosť bola dióda pomenovanápolovodičový ventil.

Typy diód

Usmerňovacie diódy- diódy, ktoré túto vlastnosť využívajú p-n križovatka, ako jednosmerné vedenie (dopredné vedenie je tisíckrát väčšie ako spätné vedenie). Používa sa na usmernenie striedavého prúdu.

zenerove diódy - diódy s úsekom výrazného elektrického prierazu pri spätnom napätí. Používa sa na stabilizáciu napätia.

Varicaps - diódy, ktorých kapacita sa mení v závislosti od použitého napätia. Používajú sa ako prvky s elektricky ovládanou kapacitou.

reverzné diódy- sú to tunelové diódy bez sekcie so záporným diferenciálnym odporom a majúce z pohľadu usmerňovacích diód inverznú prúdovo-napäťovú charakteristiku, to znamená vysokú vodivosť pri priloženom spätnom napätí a nízku pri jednosmernej. Vysoká nelinearita prúdovo-napäťovej charakteristiky pri nízkych napätiach blízkych nule (rádovo mikrovoltov) umožňuje použiť invertované diódy na detekciu slabých signálov v mikrovlnnej technike.

tunelové diódy- diódy majúce prúdovo-napäťovú charakteristiku s úsekom negatívnej vodivosti, na ktorých so zvyšujúcim sa priepustným napätím klesá priepustný prúd.

LED diódy - diódy, do ktorý pri prejazde rovnoo prúd emituje fotóny vo viditeľnej alebo infračervenej oblasti spektra

• Fotodiódy - diódy, ktoré pri vysokom osvetlení môžu slúžiť ako zdroje elektrickej energie.

tranzistory

Tranzistor - polovodičové zariadenie určené na zosilnenie, generovanie a premenu elektrických signálov, ako aj spínanie elektrických obvodov.

Charakteristickým rysom tranzistora je schopnosť zosilniť napätie a prúd - napätia a prúdy pôsobiace na vstupe tranzistora vedú k vzniku oveľa väčších napätí a prúdov na jeho výstupe.

S rozširovaním digitálnej elektroniky a pulzné obvody Hlavnou vlastnosťou tranzistora je jeho schopnosť byť v otvorenom a uzavretom stave pod pôsobením riadiaceho signálu. Tranzistor umožňuje nastaviť prúd v obvode od nuly po maximálnu hodnotu.

Klasifikácia tranzistorov:

Podľa princípu pôsobenia: pole (unipolárne), bipolárne, kombinované.

Podľa hodnoty rozptýleného výkonu: malý, stredný a veľký.

Podľa hodnoty medznej frekvencie: nízka, stredná, vysoká a supervysoká frekvencia.

Podľa hodnoty prevádzkového napätia: nízke a vysoké napätie.

Podľa funkčného účelu: univerzálny, zosilňovací, kľúčový atď.

Podľa prevedenia: nezabalené a v kufríkovej verzii, s pevnými a flexibilnými prívodmi.

Najčastejšie používaná klasifikácia tranzistorov

bipolárny tranzistor- elektronické polovodičové zariadenie, jeden z druhov tranzistorov, určené na zosilnenie, generovanie a premenu elektrických signálov. Tranzistor sa nazýva bipolárny, pretože na prevádzke zariadenia sa súčasne podieľajú dva typy nosičov náboja - elektróny a diery. To ho odlišuje od tranzistora s efektom poľa, v ktorom je zapojený iba jeden typ nosičov náboja.

Bipolárny tranzistor pozostáva z troch oblastí: emitor, báza a kolektor, z ktorých každá je pod napätím.

Tieto tri elektródy tvoria dva p-n prechody: medzi základňou a kolektorom - kolektorom a medzi základňou a žiaričom - žiaričom. Páči sa mi to konvenčný spínač, tranzistor môže byť v dvoch stavoch - v "zapnuté" a "vypnuté", spínajú z vypnutého do zapnutého a späť pomocou elektrických signálov.

V závislosti od typu vodivosti tranzistorových oblastí sú n-p-n a pnp tranzistory. Na diagramoch sa zvyčajne zobrazujú takto:

n-p-n štruktúr, "reverzné vedenie".

• p-n-p štruktúry, "priame vedenie".

Medzi emitorom a kolektorom tečie silný prúd (kolektorový prúd) a medzi emitorom a základňou slabý riadiaci prúd (základný prúd).

V závislosti od stavov, v ktorých sa nachádzajú prechody tranzistora, sa rozlišujú režimy jeho činnosti. Pretože tranzistor má dva prechody (emitor a kolektor) a každý z nich môže byť v dvoch stavoch: otvorený a zatvorený. Existujú štyri režimy činnosti tranzistora. Hlavným režimom je aktívny režim, v ktorom je kolektorový prechod v uzavretom stave a emitorový prechod je v otvorenom stave. Tranzistory pracujúce v aktívnom režime sa používajú v zosilňovacích obvodoch. Okrem aktívneho existuje inverzný režim, v ktorom je prechod emitoru uzavretý a prechod kolektora je otvorený, režim saturácie, v ktorom sú oba prechody otvorené, a režim cut-off, v ktorom sú oba prechody. zatvorené.

Keď tranzistor pracuje s vysokofrekvenčnými signálmi, čas hlavných procesov (čas pohybu nosičov od emitora ku kolektoru) je úmerný perióde zmeny vstupného signálu. V dôsledku toho sa schopnosť tranzistora zosilňovať elektrické signály so zvyšujúcou sa frekvenciou zhoršuje.

Tranzistor s efektom poľa -Jedná sa o polovodičové zariadenie, ktoré reguluje prúd v obvode zmenou prierezu vodivého kanála. Tri kontakty tranzistorov s efektom poľa sa nazývajú zdroj (zdroj prúdových nosičov), hradlo (riadiaca elektróda) ​​a kolektor (elektróda, kadiaľ prúdia nosiče).

Existujú tranzistory s efektom poľa s bránou p-n prechod a zateplená brána(MIS tranzistor).

IN tranzistor s efektom poľa prúd tečie zo zdroja do odtoku cez kanál pod bránou. Kanál existuje v dotovanom polovodiči medzi hradlom a nedopovaným substrátom, ktorý nemá žiadne nosiče náboja a nemôže viesť prúd. Pod hradlom je prevažne oblasť vyčerpania, v ktorej tiež nie sú žiadne nosiče náboja v dôsledku vytvorenia Schottkyho kontaktu medzi dopovaným polovodičom a kovovým hradlom. Šírka kanála je teda obmedzená priestorom medzi substrátom a oblasťou vyčerpania. Napätie aplikované na hradlo zväčšuje alebo zmenšuje šírku oblasti vyčerpania a tým aj šírku kanála, čím riadi prúd.

Tranzistory sa používajú v obvodoch robotov na zosilnenie signálov zo snímačov, na riadenie motorov, tranzistory možno použiť na zostavenie logických prvkov, ktoré realizujú operácie logickej negácie, logického násobenia a logického sčítania. Tranzistory sú základom takmer všetkých moderných mikroobvodov.

Integrovaný mikroobvod vykonáva určité funkcie spracovania (konvertovania) informácií poskytnutých vo forme elektrických signálov: napätia alebo prúdy. Elektrické signály môžu predstavovať informácie v spojitej (analógovej), diskrétnej a digitálnej forme.

Analógové a diskrétne signály sú spracovávané analógovými alebo lineárnymi mikroobvodmi, digitálne signály - digitálnymi mikroobvodmi. Existuje celá trieda zariadení a podľa toho aj mikroobvody nazývané analógovo-digitálne alebo digitálno-analógové a používané na prevod signálov z jednej formy do druhej.

analógový signál - je opísaná spojitou alebo po častiach spojitou funkciou a argument aj samotná funkcia môžu nadobúdať ľubovoľné hodnoty z určitých intervalov.

Ako je možné vidieť z vyššie uvedených diagramov, hodnoty diskrétnych a analógových signálov v jednoznačných časových bodoch sa úplne zhodujú.

, ktorá nadobúda iba sériu diskrétnych hodnôt - kvantizačné úrovne a nezávislá premenná n nadobúda hodnoty 0, 1,

Nelineárna funkcia Q do – nastavuje hodnoty kvantizačných úrovní v binárnom kóde. Počet K kvantizačných úrovní a počet S bitov zodpovedajúcich kódov súvisia so závislosťou

.

Technologický proces vytvárania mikroobvodov

Aplikácia mikroobvodov

Pojem integrovaný obvod má niekoľko synoným: mikroobvod, mikročip, čip. Napriek niektorým znakom definície týchto pojmov a rozdielu medzi nimi sa v každodennom živote všetky používajú na označenie integrovaného obvodu. V moderných elektronických zariadeniach najviac rôznych oblastiach aplikácie z domáce prístroje a končiac zložitými medicínskymi a vedeckými elektrickými prístrojmi, je ťažké nájsť zariadenie, ktoré nepoužíva integrované obvody. Niekedy jeden čip vykonáva takmer všetky funkcie v elektronickom zariadení. Integrované obvody sú rozdelené do skupín podľa niekoľkých kritérií. Podľa stupňa integrácie - počtu prvkov umiestnených na kryštáli. Podľa typu spracovávaného signálu: digitálny, analógový a analógovo-digitálny. Podľa technológie ich výroby a použitých materiálov – polovodič, film atď.

Široké zavádzanie digitálnej technológie do rádioamatérskej tvorivosti je spojené s nástupom integrovaných obvodov. Digitálne zariadenia zostavené na diskrétnych tranzistoroch a diódach mali značné rozmery a hmotnosť a fungovali nespoľahlivo Vysoké číslo prvky a najmä spájkované spoje. Integrované obvody, obsahujúce desiatky, stovky, tisíce a v poslednej dobe aj mnoho desiatok a stoviek tisíc a dokonca milióny komponentov, umožnili nový prístup k návrhu a výrobe digitálnych zariadení. Spoľahlivosť jednotlivého mikroobvodu málo závisí od počtu prvkov a je blízka spoľahlivosti jedného tranzistora a spotreba energie na jednotlivý komponent prudko klesá so zvyšujúcim sa stupňom integrácie.

V dôsledku toho bolo možné zostaviť najzložitejšie zariadenia na integrovaných obvodoch, ktoré by bolo úplne nemožné vyrobiť v amatérskych rádiových podmienkach bez použitia mikroobvodov.

Oblasti použitia integrovaných obvodov

K dnešnému dňu je úroveň rozvoja technológií vo výrobe integrovaných obvodov na veľmi vysokej úrovni. vysoký stupeň. Zvyšovaniu stupňa integrácie, zlepšovaniu parametrov integrovaných obvodov bránia nie technologické obmedzenia, ale procesy prebiehajúce na molekulárnej úrovni v materiáloch používaných na výrobu (spravidla polovodiče). Preto sa výskum výrobcov a vývojárov mikročipov uskutočňuje v smere hľadania nových materiálov, ktoré by mohli nahradiť polovodiče.

Koncept mikrokontroléra, príklady, aplikácia

Micro ovládač - čip navrhnutý preovládanie elektronických zariadení. Tipi Inteligentný mikrokontrolér v sebe spája funkcie procesor a periférie zariadení, obsahuje RAM a (alebo) ROM . Inými slovami,je to jeden čip počítač schopný v epo vykonávať relatívne jednoduché úlohy.