מבוא לטרנזיסטור יוני-צומת

טרנזיסטור צומת יוני

טרנזיסטור צומת יוני ידועה גם בשם דיודה בסיסית כפולה מכיוון שמדובר בהתקן מיתוג של מצב מוצק דו-שכבתי. יש לו רק צומת אחד ולכן הוא נקרא כמכשיר יוני-צומת. המאפיין הייחודי הייחודי של מכשיר זה הוא שכאשר הוא מופעל, זרם הפולט עולה עד שהוא מוגבל על ידי ספק כוח פולט. בשל עלותו הנמוכה, ניתן להשתמש בו במגוון רחב של יישומים כולל מתנדים, מחוללי דופק ומעגלי הדק וכו '. זהו מכשיר סופג עוצמה נמוכה וניתן להפעיל אותו בתנאים רגילים.

ישנם 3 סוגים של טרנזיסטורי צומת יוני

טרנזיסטור מקורי של צומת יוני
טרנזיסטור יוני-צומת חינם
טרנזיסטור יוני-צומת לתכנות (PUT)

1. טרנזיסטור מקורי של צומת יוני או UJT הוא מכשיר פשוט שבו סרגל של חומר מוליך למחצה מסוג N שאליו מפוזר חומר מסוג P איפשהו לאורכו ומגדיר את פרמטר המכשיר כבלום מהותי. 2N2646 היא הגרסה הנפוצה ביותר של UJT. UJTs פופולריים מאוד במיתוג מעגלים ולעולם אינם משמשים כמגברים. מבחינת יישומי UJT, הם יכולים לשמש כ מתנדים הרפיה , בקרות פאזה, מעגלי תזמון והתקני טריגר עבור SCRs ו- triacs.

2. טרנזיסטור יוני-צומת חינם או CUJT הוא סרגל של חומר מוליך למחצה מסוג P שאליו מפוזר חומר מסוג N איפשהו לאורכו ומגדיר את פרמטר המכשיר כבלום מהותי. 2N6114 היא גרסה אחת של CUJT.

3. טרנזיסטור יוני-צומת לתכנות או PUT הוא קרוב משפחה של תיריסטור בדיוק כמו תיריסטור, הוא מורכב מארבע שכבות P-N ויש לו אנודה וקתודה הממוקמים בשכבות הראשונות והאחרונות. השכבה מסוג N ליד האנודה מכונה שער אנודה. זה לא יקר בייצור.

טרנזיסטור צומת יוני מתכנת

בין שלושת הטרנזיסטורים הללו, מאמר זה מדבר על תכונות העבודה של UJT הטרנזיסטור ובנייתו בקצרה.

בניית UJT

UJT הוא מכשיר תלת-טרמיני, חד-צמתי, דו-שכבתי, והוא דומה לתיריסטור בהשוואה לטרנזיסטורים. יש לו עכבה גבוהה מחוץ למצב ועכבה נמוכה במצב די דומה לתיריסטור. ממצב כבוי למצב פועל, מיתוג נגרם על ידי אפנון מוליכות ולא על ידי פעולת טרנזיסטור דו קוטבית.

בניית UJT

מוט הסיליקון כולל שני מגעים אוהם המיועדים לבסיס 1 ולבסיס 2, כפי שמוצג באיור. הפונקציה של הבסיס והפולט שונה מבסיס והפולט של טרנזיסטור דו קוטבי.

הפולט הוא מסוג P, והוא מסומם בכבדות. ההתנגדות בין B1 ו- B2 כאשר הפולט הוא במעגל פתוח נקראת התנגדות בין-בסיסית. צומת הפולט ממוקם בדרך כלל קרוב יותר לבסיס B2 מאשר לבסיס B1. כך שהמכשיר אינו סימטרי, מכיוון שהיחידה הסימטרית אינה מספקת מאפיינים חשמליים לרוב היישומים.

הסמל לטרנזיסטור חד-חיבתי מוצג באיור. כאשר המכשיר מוטה קדימה, הוא פעיל או נמצא במצב מוליך. הפולט נמשך בזווית לקו האנכי המייצג את לוח החומר מסוג N וראש החץ מצביע לכיוון הזרם המקובל.

הפעלת UJT

פעולת טרנזיסטור זו מתחילה בהפיכת מתח אספקת הפולט לאפס, ודיודת הפולט שלו מוטה לאחור עם מתח ההמתנה הפנימי. אם VB הוא המתח של דיודת הפולט, אז מתח ההטיה ההפוך הכולל הוא VA + VB = Ƞ VBB + VB. עבור סיליקון VB = 0.7 V, אם VE עולה לאט עד לנקודה בה VE = Ƞ VBB, אז ה- IE יופחת לאפס. לכן, בכל צד של הדיודה, מתח שווה לא מביא זרם זרם דרכו, לא בהטיה הפוכה ולא בהטיה קדימה.

מעגל שווה ערך של UJT

כאשר מתח אספקת הפולט מוגבר במהירות, אז הדיודה הופכת מוטה קדימה ועולה על מתח ההטיה ההפוך הכולל (Ƞ VBB + VB). ערך מתח פולט זה VE נקרא מתח נקודת השיא והוא מסומן על ידי סמנכ'ל. כאשר VE = VP, זרם ה- IE הפולט זורם דרך RB1 לקרקע, כלומר B1. זהו הזרם המינימלי הנדרש להפעלת ה- UJT. זה נקרא זרם פולט נקודת השיא והוא מסומן על ידי IP. ה- Ip הוא ביחס הפוך למתח הבין-בסיסי, VBB.

כעת, כאשר דיודת הפולט מתחילה להתנהל, מוזרקים נושאי מטען לאזור ה- RB של הבר. מכיוון שהתנגדות חומר מוליך למחצה תלויה בסמים, ההתנגדות של RB פוחתת בגלל נשאות מטען נוספות.

ואז ירידת המתח על פני RB פוחתת, עם ירידת ההתנגדות מכיוון שדיודת הפולט מוטה קדימה. זה בתורו גורם לזרם קדימה גדול יותר, וכתוצאה מכך מוזרקים נושאי מטען וזה יגרום להפחתת ההתנגדות של אזור ה- RB. לפיכך, זרם הפולט ממשיך לגדול עד שספק הכוח הפולט נמצא בטווח מוגבל.

VA יורד עם העלייה בזרם הפולט, ו- UJT הם בעלי מאפיין ההתנגדות השלילי. הבסיס 2 משמש להחלת מתח VBB חיצוני על פניו. המסופים E ו- B1 הם המסופים הפעילים. UJT בדרך כלל מופעל על ידי הפעלת דופק חיובי לפולט, וניתן לכבות אותו על ידי הפעלת דופק הדק שלילי.

תודה שבזבזת את הזמן היקר שלך עם מאמר זה, ואנו מקווים שאולי קיבלת תוכן טוב אודות יישומי UJT. אנא שתף את דעותיך בנושא זה על ידי תגובה להלן.

נקודות זיכוי