Hva er forskjellen mellom en transistor blir brukt som en Switch & Som en forsterker?

En transistor er en halvlederelektronisk anordning som fungerer som en ventil for elektrisk strøm. Det fungerer enten som en høyhastighets-bryter, slår strømmen av og på, eller som en forsterker for å forsterke styrken av svake signaler. Transistor bytter kretser pleier å være enklere enn forsterkere, og de jobber mer effektivt enn forsterkere, også.

transistor

En transistor er en tre-terminal komponenten er laget av tre behandlede silisium lunter, presses sammen og danner to forbindelser mellom dem. Hver terminal har en distinkt funksjon i enheten; de tre er oppkalt basen, solfangeren og emitter. En strøm som flyter gjennom basis og emitter terminaler styrer strømmen mellom emitter og kollektor. Når ingen strøm flyter gjennom basis-emitter-par, har emitter-kollektor par heller ingen strømning; Denne tilstanden kalles cutoff. Ved maksimal strøm flyter gjennom transistoren, er det i metning. De to ekstreme tilstander representerer det en bryter gjør, snu strømmen helt av eller på. I motsetning til en bryter, en transistor driver også mellom på og av tilstander som kontrollerer strømmen i varierende mengder.

Makt og effektivitet

Transistorer lage mer effektive brytere enn forsterkere. Når det er fullt på eller av, bruker enheten selv lite strøm. På den annen side er et enkelt-transistor-forsterker, som kalles en klasse A-forsterker, bruker mer strøm enn det leverer. For eksempel bruker en klasse A lydforsterker 10 watt strøm fra et batteri. Av at 10 watt, sender den kun 2 watt til en høyttaler. Den bruker opp de andre 8 watt som fungerer som en gjeldende kontroll, snu strømmen til varme og oppvarming transistoren.

Bias og sammenkobling

Transistoren styrer strøm, men bare likestrøm eller strøm beveger seg i en retning. Dette er vanligvis fin for brytere, men det skaper et problem for forsterkning av signaler. Signalene er AC, eller vekselstrøm - de strømmer frem og tilbake i to retninger. For å løse dette problemet, kan krets designere ta en av to grunnleggende tilnærminger. De skjevhet i transistoren base og emitterklemmene med en spenning så back-og-tilbake flyten forblir enten positiv eller negativ hele tiden og aldri krysser null mark. Alternativt benytter en konstruksjon av flere transistorer, hvorav noen forsterke den positive halvdelen av et signal, de andre forsterke den negative halv. Mens mer komplisert enn en enkelt-transistor-forsterker, viser dette seg å være mer effektiv.

Klasse D forsterker

Noen moderne transistor audio forsterkere bruke transistoren i sin mest effektive bytter modus; disse kalles klasse D. Normalt gjør dette resulterer i ekstrem forvrengning, men disse forsterkere ansette et triks: de bytter i hastigheter langt høyere enn det menneskelige øret kan høre, og koblingsfrekvensen har lyd oppå den. Mens komplekse, disse designene har god energieffektivitet, kjører kjølig mens du sender hundrevis av watt til høyttalerne.