background top icon
background center wave icon
background filled rhombus icon
background two lines icon
background stroke rhombus icon

Скачать "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)"

input logo icon
Обложка аудиозаписи
Подождите немного, мы готовим ссылки для удобного просмотра видео без рекламы и его скачивания.
console placeholder icon
Теги видео
|

Теги видео

электроника
радиоэлектроника
схема
DIY
electronics
circuit
shematic
how-to
Bipolar Junction Transistor
Transistor (Invention)
Транзистор
Биполярный транзистор
Полупроводник
Физика
Электроника
Радиоэлектроника
Субтитры
|

Субтитры

00:00:18
Всем привет!
00:00:20
Этот урок посвящён биполярным транзисторам.
00:00:23
Схематически они изображаются следующим образом:
00:00:26
Здесь мы видим два вида, отличающихся по своей структуре:
00:00:29
n-p-n и p-n-p.
00:00:32
Из прошлого урока мы узнали, что полупроводники p-типа
00:00:35
имеют дырочную проводимость, а n-типа – электронную проводимость.
00:00:39
Так вот, каждый их этих транзисторов состоит из
00:00:42
трёх слоёв разной проводимости.
00:00:44
Судя по названию, нетрудно догадаться, что у n-p-n транзистора
00:00:49
присутствуют две области n-типа, и между ними находится
00:00:52
область p-типа, которая называется базой.
00:00:55
На данном рисунке верхний слой – это коллектор, а
00:00:58
нижний – эмиттер.
00:00:59
У транзисторов структуры p-n-p, наоборот, базовым слоем
00:01:03
является полупроводник n-типа.
00:01:05
В обоих случаях транзистор имеет два p-n-перехода.
00:01:11
Если транзистор подключить в цепь, используя два крайних
00:01:15
вывода, то ни туда, ни обратно ток протекать не будет,
00:01:18
так как протеканию тока в обоих направлениях будут
00:01:20
препятствовать два p-n-перехода.
00:01:22
На как мы знаем, у транзистора есть ещё один вывод – база.
00:01:27
Она и служит для открывания транзистора.
00:01:29
Итак, давайте рассмотрим простую схему, состоящую
00:01:33
из одного транзистора, трёх резисторов, одного
00:01:37
светодиода, а также здесь есть кнопка, обозначенная
00:01:39
буквой К. Два крайних контакта подключены к источнику
00:01:43
постоянного тока напряжение 9 В. По резистору Rк сопротивлением
00:01:48
100 Ом протекает ток в коллектор.
00:01:51
По резистору Rб ток втекает в базу транзистора.
00:01:54
Этот резистор нужен для ограничения тока, так как
00:01:57
на базу нежелательно подавать много тока, иначе транзистор
00:02:01
выйдет из строя.
00:02:02
Здесь используется резистор большего сопротивления,
00:02:06
1кОм.
00:02:08
Третий резистор номиналом 670 Ом ограничивает ток,
00:02:11
поступающий на светодиод.
00:02:13
Давайте для удобства понимания заменим наш транзистор
00:02:16
на водопроводный кран.
00:02:18
В этом примере я буду использовать транзистор структуры n-p-n
00:02:22
под названием КТ315, который широко используется в схемах.
00:02:26
Кстати, данный транзистор начали выпускать ещё в
00:02:29
1967 году.
00:02:32
На его основе были построены десятки тысяч различных
00:02:34
электронных устройств.
00:02:36
Его без труда можно приобрести либо найти в старой технике.
00:02:42
Вернёмся к схеме.
00:02:43
В начальном положении, когда кнопка не нажата,
00:02:46
транзистор не пропускает ток, который подаётся на
00:02:49
коллектор через резистор Rк.
00:02:52
Обратите внимание, что так имеет два пути.
00:02:54
Он поступает также и на кнопку.
00:02:57
Если мы нажмём на кнопку, то на базу транзистора
00:02:59
подаётся сигнал.
00:03:01
Условно говоря, как если бы мы вращали ручку крана.
00:03:05
Ток поступит через резистор Rб.
00:03:08
После этого кран, то есть транзистор, открывается,
00:03:11
ток поступает дальше и светодиод загорается.
00:03:17
Если разомкнуть ключ, то есть отпустить кнопку,
00:03:21
то транзистор снова запирается и светодиод гаснет.
00:03:24
Теперь уберём кнопку и соединим цепь при помощи
00:03:27
прикосновения пальцем.
00:03:28
В этом случае на базу через кожу пройдёт ток и светодиод
00:03:32
снова загорится, но тускло, так как сопротивление кожи
00:03:36
велико.
00:03:38
Но если палец намочить, то светодиод загорится
00:03:40
более ярко.
00:03:42
Всё это говорит о том, что даже маленький ток, поступающий
00:03:45
на базу, способен открыть транзистор.
00:03:47
И чем больше величина базового тока, тем меньшее сопротивление
00:03:51
транзистор будет оказывать току, поступающему на коллектор.
00:03:55
Итак, для того, чтобы транзистор открылся, нужно на базу
00:03:59
подать небольшой ток.
00:04:01
К примеру, рассмотрим такую схему, где ток на базу подаётся
00:04:04
через фоторезистор, сопротивление которого изменяется под
00:04:08
воздействием света.
00:04:10
Управляемой нагрузкой в данной схеме является
00:04:12
жёлтый светодиод.
00:04:13
Чем ярче свет, падающий на фоторезистор, тем меньше
00:04:17
будет его сопротивление и тем больше будет величина
00:04:20
тока, поступающая на базу транзистора.
00:04:23
Сейчас на фоторезистор поступает небольшое количество
00:04:27
света, и светодиод горит неярко.
00:04:29
Ток составляет около 5 мА.
00:04:32
Если закрыть фоторезистор, то его сопротивление возрастёт
00:04:35
и на базу транзистора поступит очень мало тока, и в коллекторной
00:04:39
цепи транзистора ток снизится до значения меньше, чем
00:04:43
1 мА.
00:04:44
Светодиод горит тускло.
00:04:47
Если осветить фоторезистор фонариком, то светодиод
00:04:50
начнёт гореть в полную силу при токе 15 мА.
00:05:02
Чаще всего транзисторы применяют для усиления
00:05:04
слабых токов.
00:05:05
При этом схема включения транзистора содержит две
00:05:08
цепи: базовую цепь с источником тока для базы; это управляющий
00:05:13
ток, то есть ток, который нужно усилить; и коллекторную
00:05:17
цепь с источником для коллектора.
00:05:19
Как видим, имеется два источника.
00:05:21
По резистору Rб будет протекать базовый ток, по резистору
00:05:25
Rк – коллекторный ток.
00:05:27
Это самая распространённая схема включения транзистора.
00:05:31
Она называется схема с общим эмиттером, при которой
00:05:34
через базу и коллектор ток распространяется в
00:05:36
эмиттер.
00:05:37
Резистор Rб включается в цепь для того, чтобы ограничить
00:05:41
ток в базовой цепи.
00:05:43
Он подбирается, исходя из параметров транзистора,
00:05:46
и предотвращает его выход из строя.
00:05:49
Коллекторный ток зависит от базового тока.
00:05:51
Это видно по формуле: Iк = Iб * β
00:05:54
Величина β называется коэффициентом усиления и она показывает,
00:05:58
во сколько раз выходной ток, ток коллектора, больше,
00:06:01
чем входной ток, ток базы.
00:06:03
Коэффициенты усиления у всех транзисторов отличаются.
00:06:07
Измерить этот коэффициент можно с помощью мультиметра,
00:06:10
если он поддерживает такую функцию.
00:06:13
Измерим КТ3102ЕМ.
00:06:15
Его выводы расположены следующим образом: коллектор,
00:06:20
база, эмиттер.
00:06:22
Структура n-p-n.
00:06:24
Устанавливаем в соответствующие отверстия – и сразу видим
00:06:27
на экране значение коэффициента, равное 566.
00:06:32
При производстве из-за технологических факторов
00:06:34
параметры получаются разными, поэтому в справочниках
00:06:37
дано значение коэффициента усиления от 400 до 1000.
00:06:42
Измерения проводятся для последующих расчётов цепи.
00:06:45
Но для начинающих это не столь важно.
00:06:48
Теперь рассмотрим работу транзистора в усилительном
00:06:50
режиме.
00:06:51
Здесь представлена схема, где управлять транзистором
00:06:54
будет фотодиод.
00:06:55
При облучении фотодиода на его выводах генерируется
00:06:58
небольшое напряжение, которое неспособно что-либо обеспечить
00:07:02
энергией.
00:07:03
Но если подключить фотодиод к эмиттеру и базе, то этот
00:07:06
ток способен открыть транзистор.
00:07:08
Это простой пример дистанционного управления.
00:07:11
При этом я использовал фотодиод инфракрасного
00:07:14
диапазона, а в качестве пульта использую излучающий
00:07:17
диод тоже инфракрасного диапазона.
00:07:21
Направляем луч – и наш светодиод загорается.
00:07:23
Вместо него, конечно, можно использовать электромоторчик
00:07:26
или что-то другое.
00:07:28
Для наглядности я заменил светодиод на пьезоизлучатель,
00:07:32
который издаёт звук, когда на него подаётся питание.
00:07:52
Для того, чтобы понять, как работает транзистор
00:07:54
в качестве усилителя, давайте рассмотрим простую конструкцию.
00:07:58
Это простая схема усилителя звука на одном транзисторе.
00:08:02
Здесь присутствует динамик для воспроизведения звука.
00:08:05
Сюда подаётся входной сигнал, то есть, звуковая частота,
00:08:08
которую нужно усилить.
00:08:10
Например, с MP3 плеера или с телефона.
00:08:12
На этом рисунке представлен входной сигнал, а ниже – изображение
00:08:15
выходного сигнала.
00:08:17
Видно, что звуковая частота увеличилась по амплитуде
00:08:20
благодаря транзистору.
00:08:21
Чтобы звуковой сигнал усиливался правильно, обязательно
00:08:25
должны присутствовать вот эти резисторы.
00:08:27
Через них на базу подаётся определённое напряжение,
00:08:31
для того, чтобы немного приоткрыть транзистор.
00:08:33
Это напряжение смещения.
00:08:35
Давайте разберёмся, зачем это нужно.
00:08:37
Здесь, на этом графике, по вертикальной оси показано
00:08:40
напряжение входного сигнала.
00:08:42
Положительное наверху, а отрицательное внизу.
00:08:45
Амплитуду примем равной 0.5 В. Красным цветом помечены
00:08:50
положительные полуволны.
00:08:52
Транзистор, так же, как диод, будет пропускать
00:08:54
только положительную полуволну входного сигнала.
00:08:57
Чтобы этого не происходило, нам нужно сместить сигнал
00:09:00
в положительную сторону.
00:09:02
Для этого и нужны эти резисторы.
00:09:04
Конденсатор служит для правильной работы транзистора.
00:09:09
Его функция заключается в том, чтобы пропустить
00:09:12
переменный ток и срезать постоянную составляющую.
00:09:15
Он защитит не только транзистор, но и источник сигнала, потому
00:09:18
что без конденсатора на него приложится напряжение.
00:09:23
Кстати, вместо двух резисторов можно использовать потенциометр,
00:09:26
и соединить, как на рисунке.
00:09:29
Покрутив ручку, можно установить для транзистора правильное
00:09:32
напряжение смещения, и при этом добиться оптимального
00:09:35
звучания.
00:09:36
Итак, давайте проверим, работает ли схема.
00:09:40
Сначала подключим источник звука без усилителя.
00:09:44
Запомните эту громкость.
00:09:50
А теперь подключим через усилитель.
00:09:55
Как видим, всё работает.
00:10:15
Звук усилился.
00:10:16
Я думаю, вы можете повторить данную конструкцию.
00:10:20
Напоследок запомните: транзистор на самом деле ничего не
00:10:23
усиливает.
00:10:24
Он создаёт более мощную копию входного сигнала,
00:10:28
используя при этом энергию источника питания.
00:10:31
Теперь рассмотрим, чем отличается транзистор
00:10:33
структуры p-n-p от транзисторов n-p-n структуры.
00:10:37
Я покажу это на примере последней схемы.
00:10:39
В таких схемах с общим эмиттером n-p-n транзистор управляется
00:10:44
плюсом, поступающим на базу, а p-n-p – минусом.
00:10:48
В простейшем случае мы просто меняем полярность
00:10:50
питания.
00:10:51
Только если в схеме будет присутствовать элемент,
00:10:54
имеющий полярность, например, электролитический конденсатор,
00:10:57
или светодиод, или просто диод, то при замене транзистора
00:11:00
нужно будет поменять местами их выводы.
00:11:06
Наш урок подошёл к концу.
00:11:07
Подписывайтесь на канал и оставляйте свои комментарии.
00:11:11
Всем пока!

Описание:

Цикл обучающих видеоматериалов по электронике для начинающих радиолюбителей. В пятом выпуске мы расскажем про биполярные транзисторы Первый выпуск: https://www.youtube.com/watch?v=Wc_QtUzv_2k Второй выпуск: https://www.youtube.com/watch?v=LVqBpy7qjb0 Третий выпуск: https://www.youtube.com/watch?v=nGFiPtZiFZ0 Четвертый выпуск: https://www.youtube.com/watch?v=XuJlfaTXMCU

Готовим варианты загрузки

popular icon
Популярные
hd icon
HD видео
audio icon
Только звук
total icon
Все форматы
* — Если видео проигрывается в новой вкладке, перейдите в неё, а затем кликните по видео правой кнопкой мыши и выберите пункт "Сохранить видео как..."
** — Ссылка предназначенная для онлайн воспроизведения в специализированных плеерах

Вопросы о скачивании видео

mobile menu iconКак можно скачать видео "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)"?mobile menu icon

  • Сайт http://unidownloader.com/ — лучший способ скачать видео или отдельно аудиодорожку, если хочется обойтись без установки программ и расширений. Расширение UDL Helper — удобная кнопка, которая органично встраивается на сайты YouTube, Instagram и OK.ru для быстрого скачивания контента.

  • Программа UDL Client (для Windows) — самое мощное решение, поддерживающее более 900 сайтов, социальных сетей и видеохостингов, а также любое качество видео, которое доступно в источнике.

  • UDL Lite — представляет собой удобный доступ к сайту с мобильного устройства. С его помощью вы можете легко скачивать видео прямо на смартфон.

mobile menu iconКакой формат видео "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)" выбрать?mobile menu icon

  • Наилучшее качество имеют форматы FullHD (1080p), 2K (1440p), 4K (2160p) и 8K (4320p). Чем больше разрешение вашего экрана, тем выше должно быть качество видео. Однако следует учесть и другие факторы: скорость скачивания, количество свободного места, а также производительность устройства при воспроизведении.

mobile menu iconПочему компьютер зависает при загрузке видео "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)"?mobile menu icon

  • Полностью зависать браузер/компьютер не должен! Если это произошло, просьба сообщить об этом, указав ссылку на видео. Иногда видео нельзя скачать напрямую в подходящем формате, поэтому мы добавили возможность конвертации файла в нужный формат. В отдельных случаях этот процесс может активно использовать ресурсы компьютера.

mobile menu iconКак скачать видео "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)" на телефон?mobile menu icon

  • Вы можете скачать видео на свой смартфон с помощью сайта или pwa-приложения UDL Lite. Также есть возможность отправить ссылку на скачивание через QR-код с помощью расширения UDL Helper.

mobile menu iconКак скачать аудиодорожку (музыку) в MP3 "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)"?mobile menu icon

  • Самый удобный способ — воспользоваться программой UDL Client, которая поддерживает конвертацию видео в формат MP3. В некоторых случаях MP3 можно скачать и через расширение UDL Helper.

mobile menu iconКак сохранить кадр из видео "Электроника шаг за шагом - Биполярный транзистор (Выпуск 5)"?mobile menu icon

  • Эта функция доступна в расширении UDL Helper. Убедитесь, что в настройках отмечен пункт «Отображать кнопку сохранения скриншота из видео». В правом нижнем углу плеера левее иконки «Настройки» должна появиться иконка камеры, по нажатию на которую текущий кадр из видео будет сохранён на ваш компьютер в формате JPEG.

mobile menu iconСколько это всё стоит?mobile menu icon

  • Нисколько. Наши сервисы абсолютно бесплатны для всех пользователей. Здесь нет PRO подписок, нет ограничений на количество или максимальную длину скачиваемого видео.