Transistor, một linh kiện không thể thiếu trong hầu hết các thiết bị điện tử hiện đại, từ điện thoại thông minh đến máy tính và hệ thống điều khiển công nghiệp. Vậy transistor là gì? Hãy cùng Văn Minh tìm hiểu chi tiết trong bài viết này!

 

1. Transistor là gì?

Transistor là linh kiện bán dẫn thiết yếu, hoạt động như bộ khuếch đại hoặc công tắc điện tử trong hầu hết các thiết bị điện tử hiện đại, từ máy tính đến điện thoại, tivi và thiết bị âm thanh. Khả năng hoạt động nhanh chóng và chính xác của transistor khiến nó trở thành thành phần quan trọng trong cả ứng dụng analog và kỹ thuật số. Nói cách khác, transistor là "viên gạch" cơ bản xây dựng nên mạch điện tử của vô số thiết bị công nghệ mà chúng ta sử dụng hàng ngày.

vanminh.com.vn - Transistor

Transistor

 

2. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của transistor

Transistor được cấu tạo từ ba lớp bán dẫn ghép lại với nhau, tạo thành hai tiếp giáp P-N. Có hai loại transistor chính: PNP (thuận) và NPN (ngược), được phân biệt bởi thứ tự sắp xếp các lớp bán dẫn. Về mặt cấu tạo, transistor tương đương với hai diode ghép ngược chiều nhau.

Ba lớp bán dẫn này tạo thành ba cực của transistor:

  • Cực gốc (B - Base): Là lớp bán dẫn ở giữa, rất mỏng và có nồng độ tạp chất thấp.

  • Cực phát (E - Emitter): Là một trong hai lớp bán dẫn bên ngoài.

  • Cực thu (C - Collector): Là lớp bán dẫn bên ngoài còn lại.

Mặc dù cực phát và cực thu đều cùng loại bán dẫn (N hoặc P), nhưng chúng có kích thước và nồng độ tạp chất khác nhau nên không thể hoán đổi vị trí cho nhau.

vanminh.com.vn - Nguyên lý hoạt động của transistor

Nguyên lý hoạt động của transistor

 

3. Phân loại transistor

Transistor là linh kiện bán dẫn quan trọng với nhiều loại khác nhau, mỗi loại có chức năng riêng. Ba loại transistor phổ biến nhất là transistor lưỡng cực (BJT), transistor hiệu ứng trường (FET, bao gồm MOSFET) và transistor mối đơn cực (UJT). Trong đó, BJT được sử dụng rộng rãi nhất.

Transistor lưỡng cực (BJT): Có ba cực là cực gốc (B), cực thu (C) và cực phát (E). BJT có hai loại là NPN và PNP. Ưu điểm của BJT là hệ số khuếch đại cao và tần số làm việc cao. Tuy nhiên, BJT có nhược điểm là tiếng ồn cao hơn và tốc độ đóng cắt chậm hơn so với FET. BJT được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử, từ vi xử lý đến mạch tích hợp (IC).

Transistor hiệu ứng trường (FET, MOSFET): Sử dụng điện trường để điều khiển dòng điện. FET là linh kiện đơn cực, nghĩa là chỉ sử dụng một loại hạt tải điện. Có hai loại FET chính: JFET (điều khiển bằng tiếp giáp p-n) và MOSFET (có cửa cách điện). MOSFET lại có các loại như N-MOSFET, P-MOSFET, HEXFET và CoolMOS. Ưu điểm của FET là trở kháng vào cao, tiếng ồn thấp, ngắt điện tốt, ổn định nhiệt cao và tần số làm việc cao. Nhược điểm chính của FET là hệ số khuếch đại thấp hơn BJT. FET thường được dùng trong mạch logic, vi mạch số và mạch tích hợp chuyển mạch.

Transistor mối đơn cực (UJT): Là linh kiện ba cực với một tiếp giáp, hoạt động như một khóa điều khiển. UJT được sử dụng trong các mạch kích hoạt, máy tạo dao động, máy phát xung, nhưng không được dùng làm bộ khuếch đại tuyến tính. UJT không phổ biến và các loại UJT cũ đang dần lỗi thời.

vanminh.com.vn Transistor lưỡng cực (BJT)

Transistor lưỡng cực (BJT)

 

4. Ứng dụng của transistor

Transistor hiện diện khắp nơi trong các thiết bị điện tử hiện đại, đảm nhiệm vai trò quan trọng trong việc xử lý và khuếch đại tín hiệu. Transistor được sử dụng rộng rãi như bộ khuếch đại tín hiệu âm thanh trong radio, loa và các thiết bị âm thanh khác. Chức năng của transistor như một công tắc điện tử cũng rất quan trọng, đặc biệt là trong máy tính và các thiết bị kỹ thuật số, nơi chúng bật và tắt dòng điện để biểu diễn dữ liệu nhị phân. 

Ngoài ra, transistor còn được sử dụng như bộ điều chỉnh điện áp, giúp ổn định điện áp trong các mạch điện tử, đảm bảo hoạt động ổn định của thiết bị. Một ứng dụng khác của transistor là bộ dao động, tạo ra tín hiệu dao động trong các mạch điện tử, ứng dụng trong đồng hồ, máy phát tín hiệu và nhiều thiết bị khác. Sự phát triển không ngừng của công nghệ bán dẫn đã và đang tạo ra các loại transistor nhỏ hơn, nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn, mở ra vô vàn tiềm năng ứng dụng mới trong tương lai.

 

Từ những ứng dụng cơ bản như khuếch đại và đóng ngắt tín hiệu đến những công nghệ phức tạp hơn, transistor đã, đang và sẽ tiếp tục đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của ngành điện tử. Hy vọng những thông tin Văn Minh vừa chia sẻ sẽ có ích với bạn. 

 

CÔNG TY TNHH VĂN MINH

Trụ sở chính: Số 55 Phùng Hưng – Hoàn Kiếm - Hà Nội

Liên hệ: (+84) 243 9271027 - 9271028 – 9272364

Fax: 043. 8284434

Email: sales-hn@vanminh.com.vn

Website: https://vanminh.com.vn/ 

Văn Minh chân thành cảm ơn và rất hân hạnh được phục vụ Quý Khách.

 

MỜI QUÝ KHÁCH XEM THÊM CÁC SẢN PHẨM KHÁC CỦA CHÚNG TÔI TẠI ĐÂY: