Elektronik Bileşenleri: Transistörü Anahtar olarak kullanın - kuklalar

Elektronik devrelerdeki transistörler için en yaygın kullanımlarından biri basit anahtarlardır. Kısacası, bir transistör, toprağa bir voltaj uygulandığında kollektör-emitör yolu boyunca akım iletir. Ana voltaj yoksa, anahtar kapalıdır. Ana voltaj mevcut olduğunda, anahtar açılır.

İdeal bir anahtarda, transistör iki durumda yalnızca birinde olmalıdır: kapalı veya açık. Öngerilim gerilimi yoksa veya öngerilim gerilimi 0,7 V'den düşük olduğunda, transistor kapalıdır. Taban doymuş olduğunda anahtar açılır ve böylece kolektör akımı sınırlama olmaksızın akabilir.

Bu, NPN transistörünü bir LED'i açıp kapatan bir anahtar olarak kullanan bir devre için şematik bir diyagramdır.

Bileşene göre bu devre bileşenine bakın:

• LED: Bu standart 5 mm kırmızı LED'tir. Bu tip LED 1,8 V'luk bir gerilim düşüşüne sahiptir ve maksimum 20 mA akımda derecelendirilmiştir.

• R1: Bu 330 Ω'luk direnç, LED'in yanmasına neden olmak için LED'teki akım sınırlar. Direncin akmasına izin verecek olan akım miktarını hesaplamak için Ohm kanununu kullanabilirsiniz. Besleme gerilimi +6 V olduğundan ve LED 1,8 V düştüğü için R1'deki voltaj 4,2 V olur (6 - 1,8). Gerilimi dirençle bölmek size yaklaşık 0,127 A olan amper akımını verir. Akımı mA cinsinden elde etmek için 1 000 ile çarpın: 12 7 mA, 20 mA sınırının çok altında.

• S1: Bu ortak bir NPN transistördür. Burada 2N2222A transistör kullanıldı, ancak herhangi bir NPN transistörü çalışacak. R1 ve LED kolektöre bağlanır ve verici toprağa bağlanır. Transistör açıldığında, akım toplayıcı ve verici aracılığıyla akar, böylece LED'i aydınlatır. Transistör kapatıldığında, transistör bir izolatör görevi görür ve LED yanmaz.

• R2: Bu 1 kΩ direnç, transistör tabanına akan elektriği sınırlar. Tabandaki akımı hesaplamak için Ohm kanununu kullanabilirsiniz. Taban-emitör bağlantı noktası yaklaşık 0,7 V (bir diyot gibi) düştüğünden R2'nin voltajı 5,3 V'dur. 5,3'ü 1'e bölmek 0005 0,0053 A veya 5 değerinde akım verir. 3 mA. Böylece, 12 7 mA kollektör akımı (I _CE ), 5.3 mA taban akımı (I _BE ) ile kontrol edilir.

• SW1: Bu anahtar, akımın tabana akmasına izin verilip verilmeyeceğini kontrol eder. Bu düğmeyi kapatmak transistörü açar, bu da LED'ten akım akmasına neden olur. Böylece, anahtar doğrudan LED devresine yerleştirilmese de bu düğmeyi kapatmak LED'i açar.

Neden bu devrede bir transistor ile uğraşmak istediğinizi veya merak ettiğinizi merak ediyor olabilirsiniz. Sonuçta, anahtarı LED devresine koyup transistörü ve ikinci direnci yok mu edindiniz? Elbette yapabilirsiniz, ancak bu devrenin gösterdiği prensibi yener: bir transistör size daha büyük bir voltajı kontrol etmek için küçük bir akım kullanmanıza izin verir.

Devrenin tüm amacı bir LED'i açmak veya kapatmak ise, transitörü ve ekstra direnci kesinlikle yok sayın. Ancak daha gelişmiş devrelerde, bir devrenin bir aşamasından çıkan çıktı çok küçük olduğunda ve çok daha büyük bir akıma geçmek için bu küçük miktarda akıma ihtiyacınız olduğunda birçok durumda bulacaksınız. Bu durumda, bu transistor devresi sadece ihtiyacınız olan şeydir.