الرئيسية / كهرباء وإلكترونيات / مواصفات الترانزستورات ثنائية القطبية و كيفية اختيار بديل

مواصفات الترانزستورات ثنائية القطبية و كيفية اختيار بديل



** مواصفات الترانزستورات ثنائية القطبية و كيفية اختيار بديل مناسب **
.
تتميز الترانزستورات ثنائية القطبية BJT بستة أشياء.
– قطبيتها NPN أو PNP.
– مجال التردد أو تطبيقات العمل.
– الجهد الذي تتحمله.
– التيار الذي تتحمله.
– معامل التضخيم hfe.
– قدرتها العظمى.
هذه المواصفات قد لا تجدها في الداتاشيت مجتمعة ضمن العنوان العريض، و ستضطر للبحث عن بعضها في الجداول.
لنأخذ الترانزستور الشهير BD243 و لنأخذ الداتا شيت له من عدة شركات .
في الشكل(١) اهتمت الشركة بمجال عمل الترانزستور و قطبيته و تركت الباقي للجداول.
في الشكل(٢) اهتمت الشركة بعرض القطبية و الأمبير و الفولت و الاستطاعة و تركت الباقي للتفاصيل.
في الشكل(٣) اهتمت الشركة بعرض القطبية و معامل التضخيم و الفولتات و تطبيقات العمل.
.
@@ عند البحث عن بديل @@
يجب مراعاة الأمور التالية حسب الأهمية:
– أن يكون الترانزستور من نفس القطبية NPN أو PNP.
– أن يكون مجال الترددات أو تطبيقات عمل الترانزستور متناسبة مع الترانزستور المستبدل.
– أن يكون الأمبير أكبر أو يساوي أمبير الترانزستور المستبدل.
– أن يكون الجهد أكبر أو يساوي جهد الترانزستور المستخدم.
– أن تكون الاستطاعة متقاربة من الترانزستور المستبدل، أي نفس الباكيج و استطاعة قريبة من الأصلي.
– أن يكون معامل التضخيم نفسه أو قريب منه.
.
@@ الشرح @@
** القطبية **
إذا كان الترانزستور يمرر التيار من المجمع (C) إلى المشع (E) أي أن الجهد الموجب عند (C) و السالب عند (E)، فعندها يكون الترانزستور NPN.
و إذا كان الترانزستور يمرر التيار من المشع(E) إلى المجمع (C) أي أن الجهد الموجب عند (E) فهو PNP.
.
** مجال التردد أو تطبيق العمل**
تنقسم هذه الترانزستورات إلى أنواع حسب التردد الذي تعمل عنده.
– ترانزستورات عامة الأغراض أو تطبيقات مضخمات صوتية و يكون تردد العمل من 0 إل 100 كيلو هرتز.
– تطبيقات وحدات التغذية المقطعة SWITCHING و يكون تردد العمل حتى ١ ميجا هرتز .
– تطبيقات ترددات لاسلكية منخفضة MW و يكون تردد العمل حتى ١٠٠ ميجا هرتز.
– تطبيقات ترددات لاسلكية مرتفعة و يكون تردد العمل حتى ٦٠٠ ميجا هرتز.
– تطبيقات الجهد العالي في التلفزيون و يحتوي مقاومة بين القاعدة (B) و المشع(E) ، و قد يحتوي ديود بين المشع(E) و المجمع (C).
.
** الجهد الذي يتحمله الترانزستور **
و هو أكبر جهد مستمر يتحمله الترانزستور.
و هو الجهد بين المجمع و المشع VCE حيث أن بعض الشركات تضع جهد المجمع قاعدة VCB في بداية الداتاشيت و تظهر قيمته بشكل أكبر.
.
** الأمبير الذي يتحمله الترانزستور **
و هو أكبر أمبير مستمر بشكل دائم يمكن للترانزستور تمريره بين المجمع و المشع.
.
** معامل التضخيم hfe ***
و هو معامل يعبّر عن قدرة الترانزستور على التضخيم ، و هو نسبة تيار المجمع (C) إلى البوابة (B) ، أي إذا كان معامل التضخيم ١٠٠ فهذا يعني أنه إذا حقنا البوابة ب ١ ميلي أمبير فإن المجمع سيمرر تيار ١٠٠ ميلي أمبير إلى الباعث.
يتناقص معامل التضخيم بازدياد قدرة الترانزستور ، فهي تتناقص إلى القيمة ٢٠ للترانزستورات التي تتحمل ٦ أمبير فما فوق.
قد يختلف معامل التضخيم في نفس رقم الترانزستور باختلاف الأحرف أو الأرقام له.
يظهر الشكل (٤) الداتاشيت للترانزستور الشهير BC337 و كيف أن معامل التضخيم يختلف باختلاف اللاحقة.
.
** قدرة الترانزستور **
هي القدرة العظمى التي يستطيع الترانزستور تحملها، و هي حاصل ضرب التيار المار بالترانزستور بالجهد المطبق عليه.
تظهر القدرة بشكل واضح أثناء عمل الترانزستور كمضخّم ، حيث لا يمكن أن يكون خرج المضخّم أكبر من قدرة الترانزستور، بينما في التطبيقات المفتاحية (فصل – وصل ) أو Switching فإن الترانزستور يستطيع أن يقود خرج بقدرة أكبر بكثير من قدرته ، و السبب أنه عندما يفتح الترانزستور فإن التيار يكون أعظمي و يكون الجهد بين المجمع و المشع أصغري ( بين 0.3-1.2 فولت) ، و عندما يغلق الترانزستور يكون الجهد أعظمي و التيار معدوم.
و يستهلك الترانزستور هنا قدرة فقط أثناء بداية الفتح و بداية الإغلاق عندما يتقاطع الجهد و التيار ، و تكون القيمة صغيرة نسبياً .
كمثال: إذا كانت قدرة الترانزستور هي 60 واط ، فإنه كمضخّم لا يستطيع أن يعطي خرج أكثر من 60 واط، بينما كمفتاح فإنه يستطيع إعطاء خرج أكبر من 200 واط.
@@ ملاحظة @@
كل ترانزستورات القدرة لها نفس توزيع الأرجل في الشكل(٥).
مع التمنيات بالتوفيق
م.منذر سالم.