Jak odróżnić tranzystor od MOSFET-a?

W tym artykule nauczymy Cię, jak odróżnić tranzystory od tranzystorów MOSFET, rozpoznać różne typy tranzystorów i poznać kluczowe zastosowania tranzystorów MOSFET. Dodatkowo znajdziesz informacje jak sprawdzić czy MOSFET nie jest zwarty oraz jakie technologie zastąpiły tradycyjne tranzystory we współczesnej elektronice. Ten przewodnik pomoże Ci zrozumieć podstawowe różnice i zastosowania tych podstawowych komponentów.

Jak odróżnić tranzystor od MOSFET-a?

Aby odróżnić tranzystor od MOSFET-a, ważne jest, aby przyjrzeć się ich strukturze fizycznej i zasadzie działania. Tradycyjne bipolarne tranzystory złączowe (BJT) mają trzy styki — bazę, kolektor i emiter — podczas gdy tranzystory MOSFET (tranzystory polne typu metal-tlenek-półprzewodnik) mają trzy końcówki — bramkę, dren i źródło.

Główną różnicą jest sposób, w jaki kontrolują przepływ prądu. BJT to urządzenia sterowane prądem, co oznacza, że ​​mały prąd na końcówce podstawy reguluje większy prąd między kolektorem a emiterem. Z drugiej strony tranzystory MOSFET są urządzeniami sterowanymi napięciem, w których przyłożenie napięcia do zacisku bramki kontroluje prąd między drenem a źródłem.

Można je rozróżnić także po wyglądzie. Tranzystory MOSFET mają zwykle większe radiatory lub metalowe wypustki, ponieważ są zaprojektowane do obsługi większej mocy. Jeśli sprawdzasz obwód, tranzystory MOSFET będą często używane w sekcjach zasilania, podczas gdy BJT można znaleźć w sekcjach wzmacniających lub przełączających.

Jak rozpoznać tranzystory?

Rozpoznawanie tranzystorów polega na identyfikacji ich trzech końcówek: bazy, kolektora i emitera w przypadku tranzystorów BJT lub bramki, drenu i źródła w przypadku tranzystorów MOSFET. Tranzystor jest zwykle oznaczony numerem części, który można sprawdzić w arkuszu danych, aby potwierdzić jego typ i właściwości.

W wielu przypadkach rozmieszczenie pinów tranzystora różni się w zależności od producenta, ale pomocne może być również szybkie sprawdzenie za pomocą multimetru. Testując ciągłość między zaciskami, można określić, czy komponent jest BJT, czy MOSFET, w oparciu o przepływ prądu między stykami.

Dodatkowo tranzystory mogą mieć różne obudowy. BJT są powszechnie spotykane w obudowach TO-92 lub TO-220, podczas gdy tranzystory MOSFET są często większe i mają solidniejszą obudowę ze względu na ich możliwości przenoszenia mocy.

Do czego służy tranzystor MOSFET?

Tranzystory MOSFET są szeroko stosowane w różnych zastosowaniach ze względu na ich wysoką wydajność i dużą prędkość przełączania. Stosowane są głównie do przełączania i wzmacniania sygnałów elektronicznych. W elektronice mocy tranzystory MOSFET są niezbędnymi komponentami zasilaczy, sterowników silników i szybkich obwodów przełączających.

W obwodach cyfrowych tranzystory MOSFET stanowią podstawę nowoczesnych układów scalonych (IC), takich jak mikroprocesory i układy pamięci, ponieważ umożliwiają przetwarzanie sygnału przy niskim poborze mocy i dużej szybkości. Ich zdolność do radzenia sobie z wysokimi napięciami i prądami sprawia, że ​​idealnie nadają się do stosowania w zastosowaniach wymagających dużej mocy, takich jak pojazdy elektryczne i falowniki słoneczne.

Jak sprawdzić, czy MOSFET jest zwarty?

Aby sprawdzić, czy MOSFET nie jest zwarty, można użyć multimetru ustawionego na tryb testu ciągłości lub diody. Najpierw odłącz MOSFET od obwodu, aby uniknąć fałszywych odczytów. Następnie zmierz rezystancję pomiędzy zaciskami drenu i źródła. Zwykle nie powinno dochodzić do bezpośredniego zwarcia (o niskiej rezystancji) pomiędzy tymi zaciskami. Jeśli multimetr wskazuje bardzo niską rezystancję lub ciągłość pomiędzy drenem a źródłem, prawdopodobnie doszło do zwarcia w MOSFET-ie.

Można także testować pomiędzy bramką a terminalami źródłowymi. Sprawny MOSFET nie powinien wykazywać bezpośredniego zwarcia między tymi zaciskami; jeśli tak się stanie, MOSFET może zostać uszkodzony.

Co zastąpiło tranzystor?

Chociaż tranzystory są nadal szeroko stosowane, w niektórych zastosowaniach w dużej mierze zostały zastąpione bardziej zaawansowanymi technologiami. Na przykład w zarządzaniu energią i obliczeniach tranzystory MOSFET stały się standardem ze względu na ich doskonałą charakterystykę przełączania i wydajność w porównaniu z tradycyjnymi tranzystorami BJT.

W elektronice cyfrowej układy scalone (IC) składające się z milionów lub miliardów tranzystorów MOSFET zastąpiły pojedyncze tranzystory. Te układy scalone zasilają wszystko, od komputerów po smartfony. Co więcej, nowsze technologie, takie jak tranzystory GaN (azotek galu) i SiC (węglik krzemu), zaczynają zastępować tranzystory MOSFET w zastosowaniach wymagających dużej mocy i wysokiej wydajności.

Mamy nadzieję, że ten artykuł pomógł Ci dowiedzieć się, jak odróżnić tranzystory od tranzystorów MOSFET, poznać ich zastosowania i zrozumieć metody testowania służące do wykrywania usterek. Wierzymy, że to wyjaśnienie wyjaśnia postęp w technologii tranzystorów i ich nowoczesnych zamiennikach.