Video: How Does a Transistor Work? 2024
Om een idee te krijgen van hoe belangrijk een transistor in een circuit is, denk eens aan een circuit dat de dimtijd van een LED verandert. Dit circuit is opgezet met een weerstand en een condensator om het licht van een LED te dimmen over een voorspelbaar tijdsinterval. Maar hoe langer het tijdsinterval, hoe minder fel de LED oplicht - zelfs voordat deze dimt terwijl de condensator ontlaadt!
Weet u waarom de LED minder fel oplicht als de dimtijd wordt verlengd? Het antwoord is in de RC-tijdconstante.
De RC-tijdconstante bepaalt hoe lang het duurt voordat de condensator ontlaadt, wat op zijn beurt bepaalt hoe lang het duurt om de LED te dimmen. Om de dimtijd te verlengen, verhoogt u ofwel de weerstand (de R) of de capaciteit (de C), zodat de RC-tijdconstante groter is. Maar enorme condensatoren zijn moeilijk te vinden (en zeer onpraktisch), dus het verhogen van de weerstand is de betere manier om de dimtijd aanzienlijk te verlengen.
Door de weerstand met succes te verhogen, wordt de RC-tijdconstante verhoogd - maar wordt ook de stroom die door de LED vloeit verzwakt. (Denk eraan, meer weerstand betekent minder stroom.) Een zeer grote weerstand beperkt de stroom zo sterk dat de LED niet helder oplicht als deze voor het eerst wordt ingeschakeld.
Stel dat u bijvoorbeeld de lichten over een podium wilt aanzetten en het licht langzaam wilt laten vallen wanneer het gordijn wordt geopend? Of zet u de lichtkoepel in de auto van uw gezin aan wanneer u de autodeur opent en het licht langzaam dimt wanneer u de autodeur sluit? Het feit dat de grote weerstand een zwakke stroom produceert, kan een probleem zijn: de lichten zullen nooit fel gloeien - zelfs wanneer ze voor het eerst worden ingeschakeld!
Het gebruik van een transistor om de zwakke stroom te versterken lost het probleem op. Door een transistor te plaatsen tussen de weerstand-condensator combinatie en de LED-weerstand combinatie, krik je in feite de stroom op zodat de lichten fel gloeien wanneer ze voor het eerst aan gaan!
De manier waarop het werkt is dit: je voedt de zwakke stroom afkomstig van het weerstand-condensatorgedeelte van het circuit in de basis van de transistor. U gebruikt die zwakke basisstroom om een sterkere stroom te regelen die van de collector naar de emitter vloeit, en u gebruikt die sterkere stroom om de LED's van stroom te voorzien zodat ze fel schijnen (dat wil zeggen, voordat ze dimmen).
Dit cijfer geeft je aanvalsplan voor dit project. Het is handig om te visualiseren wat er gebeurt met een blokdiagram, omdat u gemakkelijk de grote afbeelding kunt verliezen wanneer u begint componenten in het breadboard te steken.
