2N3904 tranzistoriaus galios panaudojimas efektyviam grandinės projektavimui

2N3904 yra dažniausiai naudojamas tranzistorius, plačiai naudojamas elektroninėse grandinėse įvairioms reikmėms.Norėdami geriau juo pasinaudoti, šiame straipsnyje mes ištirsime 2N3904 tranzistoriaus fizinę struktūrą, sužinosime apie jo pakaitinius modelius, funkcijas, techninius parametrus ir PIN konfigūraciją, taip pat jo darbo principą ir programas.

„2N3904“ yra atskiras puslaidininkių tranzistorius, tinkamas bendrosios paskirties mažos galios amplifikacijai ar perjungimo programoms.Jis pagamintas iš silicio medžiagos ir yra „To-92“ pakuotėje.Dauguma tokių tranzistorių įkrovimo nešėjų yra elektronai, todėl jie visada turi neigiamą krūvį.Jos būsena gali pasikeisti nuo atvirkštinio paklaidų į priekį, atsižvelgiant į mažą įtampą (pvz., 0,7 V) baziniame terminale.

Šis komponentas yra pritaikytas mažos srovės, mažos galios ir vidutinės įtampos pritaikymui, siūlantis patikimą našumą vidutiniu greičiu.Tai yra 2N3906 tranzistoriaus papildymas, o abu modeliai 1960-ųjų viduryje pristatė „Motorola“ puslaidininkį.Tai gali atlikti tiek stiprintuvo, tiek jungiklio vaidmenis, galinčius valdyti iki 100 mA srovės, kai jis naudojamas kaip jungiklis, ir pasiekdamas maksimalų 100MHz pralaidumą, kai jis naudojamas kaip stiprintuvas.

• BC549

• BC639

• S8050

• 2N2222

• 2N3904RLRAG

• 2N3904RL1G

• 2N4401

• 2N3055

2N3904 tranzistorių gamina „Dioc“ puslaidininkis.Bendrovė buvo įkurta 1973 m. Ir jos būstinė yra Vokietijoje su filialu Šanchajuje.Bendrovė turi daugiau nei keturiasdešimt metų „Diode“ mokslinių tyrimų ir plėtros bei gamybos patirtį ir yra įsipareigojusi klientams suteikti profesionalius, aukštos kokybės diodų ir lygintuvo produktus.Pagrindiniai „Diotec“ produktai yra televizorių vamzdžiai, triodai, ypač greito atkūrimo diodai, „Zener“ vamzdeliai, greito atsigavimo diodai, Schottky diodai, paprasti lygintuvo diodai ir lygintuvo tiltai ir kt.

Šiame paveikslėlyje parodytas atitinkamai 2N3904 tranzistoriaus simbolis, pėdsakas ir PIN konfigūracija.

1 kaištis (emiteris): srovė nutekėja per emiterį

2 kaištis (bazė): kontroliuoja tranzistoriaus šališkumą

3 kaištis (kolekcionierius): srovė teka per kolektorių

• Mažas triukšmas: jis tinka programoms, kuriose yra didesni triukšmo reikalavimai, pavyzdžiui, radijo imtuvai, garso stiprintuvai ir kt.

• Geras įtampos padidėjimas: Šio tipo tranzistorius turi puikų padidėjimą.Kai kolekcininkas yra prijungtas prie bazės, bazinė srovė žymiai padidėja.Bet kai kolekcionierius yra prijungtas prie žemės gnybto, pagrindinė srovė žymiai sumažėja.

• Maža sodrumo įtampa: 2N3904 prisotinimo įtampa paprastai yra mažesnė nei 0,2 V.Ši funkcija leidžia jai parodyti mažesnes energijos sąnaudas perjungdamos grandines.

• Aukšta srovės amplifikacija: jo srovės amplifikacija paprastai būna nuo 100 iki 300, o tai gali sustiprinti įvesties signalą į didesnį išėjimo signalą.

2N3904 tranzistorių sudaro trys puslaidininkių medžiagų lygiai, būtent emiterio sritis, bazinė sritis ir kolektoriaus plotas.Emitterio regionas yra N tipo puslaidininkis, bazinis regionas yra p tipo puslaidininkis, o kolektoriaus regionas yra N tipo puslaidininkis.Nesant jokios išorinės įtampos, 2N3904 yra uždaroje būsenoje, o PN jungtis tarp emiterio srities ir bazinės srities yra nukreipta į priekį, neleidžiant srovei tekėti.Tačiau, kai bazei bus taikoma tinkama įtampa, ši įtampa sukels PN jungties į priekį nukreipimo įtampą bazinėje srityje, kad PN jungtis taptų laidžiausia.Šiuo metu bazinės srities elektronai bus įšvirkščiami į emiterio sritį, sudarydami srovės srautą.Tuo pačiu metu PN sankryža kolektoriaus srityje išlieka atvirkščiai, o tai padeda neleisti srovei tekėti per ją.

Ribiniai parametrai yra pagrindiniai elementai, apibūdinantys apytiksles produkto naudojimo sąlygas.Kurdami produktus, mes paprastai nustatome normalias darbo sąlygas ir stengiamės atsiriboti nuo šių ekstremalių parametrų, nes net artėjant prie šių parametrų gali sumažėti prietaiso tarnavimo laikas.Turime užtikrinti, kad tranzistoriai būtų naudojami nurodytomis ribomis, kad būtų išvengta perkaitimo ar pažeidimo.

• Pulso generatorius: Tai yra įprastas tranzistorius, kuris gali būti naudojamas impulsų signalams generuoti.Laikmačių ir dažnių generatoriuose jis dažnai naudojamas kartu su kitais komponentais, kad būtų sukurtos įvairios reikalingos impulsų bangos formos.

• jungiklis: 2N3904 taip pat gali būti naudojamas kaip jungiklis didelėms ar aukštos įtampos apkrovoms valdyti.Skaitmeninėse grandinėse jis gali būti naudojamas statant loginius vartus, taip pat jungiklių valdymo grandines.

• Įtampos reguliatoriaus grandinės: 2N3904 gali būti naudojamos įtampos reguliatoriaus grandinėse, kad būtų galima reguliuoti maitinimo šaltinio įtampą.Jis taip pat gali būti naudojamas perjungimo reguliatoriaus grandinėse, kad būtų galima efektyviai konvertuoti įtampos lygius.

• Stiprintuvas: Jis gali būti naudojamas kuriant įvairių tipų stiprinimo grandines, įskaitant bendrųjų emitertų stiprintuvus, bendrojo kolektoriaus stiprintuvus ir bendrosios bazės stiprintuvus, kad būtų galima sustiprinti silpnus signalus, kuriuos sukuria jutikliai vėlesniam apdorojimui ar matavimui.

• Kolekcionierių sekėjas: 2N3904 gali būti naudojamas kaip kolekcionierių sekėjas, per kurį galima pasiekti mažą išėjimo varžą, kad būtų galima važiuoti krovinius, tokius kaip varikliai ar kiti aukštos srovės įrenginiai.

Pirmiausia pasirenkame tinkamus tranzistoriaus parametrus, pagrįstus faktiniais taikymo reikalavimais, tokiais kaip srovės amplifikacija, prisotinimo įtampa, maksimali kolektoriaus srovė ir maksimali kolektoriaus-emiterio įtampa.Į grandinės dizainą mes įdedame 2N3904 tranzistorių į atitinkamą padėtį ir racionaliai išdėstykite kitus komponentus, kad optimizuotume signalo perdavimo kelią ir sumažintume signalo nuostolius bei trukdžius.

Šališkumo grandinė yra viena iš būtinų tranzistoriaus veikimo sąlygų.Gerai suprojektuota šališkumo grandinė gali pagerinti tranzistoriaus našumą ir efektyvumą.Mes galime optimizuoti šališkumo grandinę, sureguliuodami šališkumo rezistoriaus dydį ir naudodami pastovią srovės šaltinį.

Toliau mes prijungiame įvesties signalą prie 2N3904 tranzistoriaus pagrindinio kaiščio ir užtikriname, kad įvesties signalo amplitudė ir dažnių diapazonas atitiktų tranzistoriaus specifikacijas.

Tada sujungiame 2N3904 tranzistoriaus kolektoriaus kaiščią prie apkrovos, kuri išveda signalą, įsitikindami, kad apkrovos varža atitinka tranzistoriaus išėjimo varžą.

Vėlgi, mes pateikiame tinkamą nuolatinės srovės maitinimo šaltinį 2N3904 tranzistoriui, kad užtikrintume, jog jo veikimo įtampa ir srovė atitiktų specifikacijas.

Baigę grandinės dizainą ir jungtis, mes atliekame bandymus ir derinimą, kad įsitikintume, jog 2N3904 tranzistorius gali tinkamai veikti grandinėje ir pasiekti numatomus našumo rodiklius.

„2N3904“ yra ypač populiarus NPN tranzistorius, naudojamas kaip paprastas elektroninis jungiklis ar stiprintuvas, galintis valdyti 200 mA (absoliutus maksimalus) ir dažnis net 100 MHz, kai jis naudojamas kaip stiprintuvas.

Centrinis puslaidininkis 2N3903 ir 2N3904 yra NPN silicio tranzistoriai, skirti bendrosios paskirties stiprintuvui ir perjungimo programoms.

2N3904 padidėjimo vertė yra 300;Ši vertė nustato tranzistoriaus amplifikacijos galią.Maksimalus srovės kiekis, kuris gali tekėti per kolektoriaus kaištį, yra 200 mA, todėl mes negalime sujungti apkrovų, kurios sunaudoja daugiau nei 200 mA, naudodami šį tranzistorių.

2N3904 padidėjimo vertė yra 300;Ši vertė nustato tranzistoriaus amplifikacijos galią.Maksimalus srovės kiekis, kuris gali tekėti per kolektoriaus kaištį, yra 200 mA, todėl mes negalime sujungti apkrovų, kurios sunaudoja daugiau nei 200 mA, naudodami šį tranzistorių.

2N3904 tranzistorius yra silicio epitaksinis plokštuminis NPN bendrosios paskirties stiprintuvas ir jungiklis.Naudingas dinaminis diapazonas yra iki 100 mA kaip jungiklis ir iki 100 MHz kaip stiprintuvas.