Однопереходный транзистор принцип работы

Электроника начинающим

Привет, друзья мои  🙂

Сегодня мы с Вами рассмотрим одну интересную детальку которая называется однопереходный транзистор.

Откровенно признаться в наше время в бытовой электронике однопереходные транзисторы уже практически нигде не встречаются. Однако их можно найти в старых телевизорах и на них можно собирать различные интересные и простые схемы. Называется этот транзистор КТ117 и помимо этого у него еще и импортные аналоги существуют, и поэтому схемы с использованием однопереходных транзисторов вполне реальны для сборки начинающими электронщиками.

В общем, давайте обо всем по порядку…

Заранее хочу сообщить что картинки были подсмотрены в интернете, причем в открытых источниках

Устройство однопереходного транзистора и принцип работы

Ну, в первую очередь почему его назвали «однопереходный»? Ну да, здесь всего один PN -переход  🙂 Однако это вовсе не диод, нет!
Если взять его структуру, то выглядит он вот так:

Однопереходный транзистор структура

То есть длинная такая подложка из полупроводника с N- проводимостью и в ней имеется небольшое включение с P-проводимостью.

Вы, кстати, заметили, что на картинке два вывода подписаны Б1 и Б2? Да, все верно- эти транзисторы иногда еще и «двухбазовыми» называют.

Ну а теперь попробуем разобраться как все это работает. Если мы включим эту «подложку» в простейшую цепь,  ну то есть подадим с одной стороны питание, а с другой нагрузим, к примеру, лампочкой, то лампочка у нас светиться не будет.

Это довольно легко объяснимо- хотя полупроводник и обладает некоторым количеством свободных частиц, однако он все равно не имеет достаточной проводимости для того чтобы через него беспрепятственно прошел ток.

Хорошо, а что будет если на вход «Э» подать некоторое положительное напряжение? В подложку, имеющую «N- проводимость» начнут поступать положительные частицы из зоны с  P-проводимостью.
Эти положительно-заряженные частицы еще «дырками» принято называть, если кто подзабыл  🙂

Дырки быстренько насытят всю «подложку» и возникнет проводимость. Напряжение на входе «Э» убрали- проводимость пропадет. Причем сам процесс открывания-закрывания транзистора происходит лавинообразно.

Таким образом мы делаем самый наипростейший вывод: однопереходный (он-же двухбазовый, он-же лавинный) ничего не усиливает- он может работать лишь в режиме ключа (реле, даже скорее сказать)

Выглядит транзистор КТ117 вот таким образом:

КТ117 внешний вид и цоколевка

Напомню- картинки из инета и при этом добавлю что в пластиковом корпусе мне лично эти транзисторы не попадались…

На схемах однопереходные транзисторы обозначаются вот так:

Однопереходный транзистор обозначение на схеме

Параметры транзистора КТ117:

Максимальный ток эмиттера — у КТ117А, КТ117Б, КТ117В, КТ117Г — 30мА.

Напряжение между базами — у всех КТ117 — 30в.

Напряжение между базой 2 и эмиттером — у всех КТ117 — 30в.

Максимальная рассеиваемая мощность — у всех КТ117 — 300мВт.

Межбазовое сопротивление:

У КТ117А,Б — от 4 до 9 кОм.
У КТ117В,Г — от 8 до 12 кОм.

Максимальная рабочая частота — у всех КТ117 — 200кГц.

Коэффициент передачи — отношение напряжения включения к напряжению между базами: У КТ117А — от 0,5 до 0,7
У КТ117Б — от0,65 до 0,9
У КТ117В — от 0,5 до 0,7
У КТ117Г — от 0,65 до 0,9

Прекрасно понимаю что в наше время найти «совдеповские» КТ117 просто не реально, однако существует импортные аналоги, называются они 2N6027 и 2N6028

Помимо этого есть еще и, так называемая, эквивалентная схема на двух обычных биполярных транзисторах. Вот она:

Однопереходный транзистор эквивалентная схема

Ну и, самое главное- какой интерес  для радиолюбителя может представлять этот транзистор? О, друзья мои!…
Есть одна такая интересная особенность- если включить этот транзистор по вот такой вот схеме

схема мигалки на однопереходном транзисторе

То имеющийся в составе конденсатор будет заряжаться от положительного напряжения когда транзистор закрыт, а при открытом транзисторе конденсатор будет разряжаться через лампу. Таким образом мы получим мы получим генератор, с вот такой формой импульсов:

форма сигнала

Как нам это может пригодиться на практике:

Схема первая- мигалка на однопереходном транзисторе. Это как раз то, о чем шла речь чуть выше.

Схема вторая- генератор звука на однопереходном транзисторе (пищалка проще говоря)

генератор звука на транзисторе КТ117

Схема третья- тиристорный регулятор мощности

регулятор мощности на транзисторе кт117

Вместо лампы можно поставить электродвигатель или паяльник. Схема питается от понижающего трансформатора 12В, после диодного моста конденсатор фильтра не нужен,на этом и основана работа данной схемы.

Регулятор мощности. Вариант второй- более мощный, рассчитанный на нагрузку 220V

регулятор мощности схема

Ну и напоследок: в статье у нас появился новый радиоэлемент, под названием тиристор, но о нем уже совершенно другая история…