ট্রানজিস্টার বুনিয়াদি - BD139 এবং BD140 পাওয়ার ট্রানজিস্টর টিউটোরিয়াল: 7 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

আরে, কি খবর, বন্ধুরা! CETech থেকে এখানে আর্কশ।

আজ আমরা ছোট আকারের পাওয়ারহাউস সম্পর্কে কিছু জ্ঞান পেতে যাচ্ছি কিন্তু কাজের ট্রানজিস্টার সার্কিটগুলিতে অনেক বড়।

মূলত, আমরা ট্রানজিস্টর সম্পর্কিত কিছু বুনিয়াদি নিয়ে আলোচনা করতে যাচ্ছি এবং এর পরে, আমরা BD139 এবং BD140 পাওয়ার ট্রানজিস্টর নামে পরিচিত একটি নির্দিষ্ট ধরণের ট্রানজিস্টর সিরিজ সম্পর্কে কিছু দরকারী জ্ঞানের সন্ধান করব।

এবং শেষের দিকে, আমরা কিছু প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যও আলোচনা করব। আমি আশা করি আপনি উত্তেজিত। চল শুরু করা যাক.

ধাপ 1: আপনার নির্মিত প্রকল্পগুলির জন্য PCBs পান

সস্তায় অনলাইনে PCBs অর্ডার করার জন্য আপনাকে অবশ্যই PCBWAY চেক করতে হবে!

আপনি 10 টি ভাল মানের PCBs তৈরি করেন এবং সস্তায় আপনার দোরগোড়ায় পাঠান। আপনি আপনার প্রথম অর্ডারে শিপিংয়ে ছাড় পাবেন। আপনার গারবার ফাইলগুলি PCBWAY এ আপলোড করুন যাতে সেগুলি ভাল মানের এবং দ্রুত পাল্টানোর সময় তৈরি হয়। তাদের অনলাইন Gerber ভিউয়ার ফাংশন দেখুন। পুরস্কার পয়েন্ট সহ, আপনি তাদের উপহারের দোকান থেকে বিনামূল্যে জিনিস পেতে পারেন।

ধাপ 2: ট্রানজিস্টর কি

একটি ট্রানজিস্টার হল সমস্ত ইলেকট্রনিক সার্কিটের মৌলিক বিল্ডিং ব্লক যা আজকাল ব্যবহৃত হয়। আমাদের চারপাশে উপস্থিত প্রতিটি যন্ত্রপাতিতে ট্রানজিস্টর থাকে। আমরা বলতে পারি যে ট্রানজিস্টর ছাড়া এনালগ ইলেকট্রনিক্স অসম্পূর্ণ।

এটি একটি তিন-টার্মিনাল সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা বৈদ্যুতিন সংকেত এবং বৈদ্যুতিক শক্তি বৃদ্ধি বা স্যুইচ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি বাহ্যিক সার্কিটের সংযোগের জন্য সাধারণত কমপক্ষে তিনটি টার্মিনাল সহ অর্ধপরিবাহী উপাদান দিয়ে গঠিত। ট্রানজিস্টরের টার্মিনালের এক জোড়া ভোল্টেজ বা কারেন্ট অন্য জোড়া টার্মিনালের মাধ্যমে কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করে। কারণ নিয়ন্ত্রিত (আউটপুট) শক্তি নিয়ন্ত্রণ (ইনপুট) শক্তির চেয়ে বেশি হতে পারে, একটি ট্রানজিস্টর একটি সংকেতকে বাড়িয়ে তুলতে পারে। আজ, কিছু ট্রানজিস্টর পৃথকভাবে প্যাকেজ করা হয়, কিন্তু আরো অনেকগুলি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটে এমবেডেড পাওয়া যায়।

বেশিরভাগ ট্রানজিস্টর খুব বিশুদ্ধ সিলিকন থেকে তৈরি করা হয়, এবং কিছু জার্মেনিয়াম থেকে, কিন্তু কিছু নির্দিষ্ট অর্ধপরিবাহী উপকরণ কখনও কখনও ব্যবহার করা হয়। একটি ট্রানজিস্টরের একটি ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টারে কেবল এক ধরনের চার্জ ক্যারিয়ার থাকতে পারে, অথবা বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টার ডিভাইসে দুই ধরনের চার্জ ক্যারিয়ার থাকতে পারে।

ট্রানজিস্টর তিনটি অংশ 'একটি বেস, একটি সংগ্রাহক, এবং একটি emitter গঠিত হয়। বেস বৃহত্তর বৈদ্যুতিক সরবরাহের জন্য গেট নিয়ামক যন্ত্র। কালেক্টর চার্জ ক্যারিয়ার সংগ্রহ করে, এবং এমিটার হল সেই ক্যারিয়ারের আউটলেট।

ধাপ 3: ট্রানজিস্টরের শ্রেণীবিভাগ

ট্রানজিস্টর দুই প্রকার:

1) বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টর: একটি বাইপোলার জংশন ট্রানজিস্টার (বিজেটি) হল এক ধরনের ট্রানজিস্টর যা চার্জ ক্যারিয়ার হিসেবে ইলেকট্রন এবং হোল উভয়ই ব্যবহার করে। একটি বাইপোলার ট্রানজিস্টর তার একটি টার্মিনালে একটি ছোট কারেন্টকে ইনজেকশনের অনুমতি দেয় যা অন্য দুটি টার্মিনালের মধ্যে প্রবাহিত অনেক বড় স্রোতকে নিয়ন্ত্রণ করে, যা ডিভাইসটিকে পরিবর্ধন বা স্যুইচিং করতে সক্ষম করে। বিজেটি দুটি ধরনের যা এনপিএন এবং পিএনপি ট্রানজিস্টর নামে পরিচিত। এনপিএন ট্রানজিস্টরে ইলেকট্রন সংখ্যাগরিষ্ঠ চার্জ বহনকারী। এটি পি-টাইপ স্তর দ্বারা পৃথক দুটি এন-টাইপ স্তর নিয়ে গঠিত। অন্যদিকে, পিএনপি ট্রানজিস্টরগুলি তাদের সংখ্যাগরিষ্ঠ চার্জ ক্যারিয়ার হিসাবে হোল ব্যবহার করে এবং এটি একটি এন-টাইপ স্তর দ্বারা পৃথক দুটি পি-টাইপ স্তর নিয়ে গঠিত।

2) ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর: ফিল্ড এফেক্ট ট্রানজিস্টর, একধরীয় ট্রানজিস্টর এবং শুধুমাত্র এক ধরনের চার্জ ক্যারিয়ার ব্যবহার করে। FET ট্রানজিস্টরের তিনটি টার্মিনাল আছে সেগুলো হল গেট (G), ড্রেন (D), এবং উৎস (S)। FET ট্রানজিস্টরগুলিকে জংশন ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (JFET) এবং ইনসুলেটেড গেট FET (IG-FET) বা MOSFET ট্রানজিস্টরে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। সার্কিটে সংযোগের জন্য, আমরা চতুর্থ টার্মিনালকে বেস বা সাবস্ট্রেট বলেও বিবেচনা করি। FET ট্রানজিস্টরের উৎস এবং ড্রেনের মধ্যে একটি চ্যানেলের আকার এবং আকৃতির উপর নিয়ন্ত্রণ থাকে যা একটি প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ দ্বারা তৈরি হয়। FET ট্রানজিস্টর BJT ট্রানজিস্টরের তুলনায় উচ্চ বর্তমান লাভ আছে।

ধাপ 4: BD139/140 পাওয়ার ট্রানজিস্টার পেয়ার

ট্রানজিস্টর বিভিন্ন ধরণের প্যাকেজে পাওয়া যায় যেমন 2N সিরিজ বা সারফেস মাউন্ট এমএমবিটি সিরিজ তাদের সকলের নির্দিষ্ট সুবিধা এবং অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। এর মধ্যে আরেকটি ট্রানজিস্টর সিরিজ BD সিরিজ আছে যা পাওয়ার ট্রানজিস্টর সিরিজ। এই সিরিজের ট্রানজিস্টরগুলি সাধারণত অতিরিক্ত বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ডিজাইন করা হয় এবং তাই তারা অন্যান্য ট্রানজিস্টরের তুলনায় একটু বড়।

বিডি 139 ট্রানজিস্টর হল এনপিএন ট্রানজিস্টর এবং বিডি 140 ট্রানজিস্টর হল পিএনপি ট্রানজিস্টর। অন্যান্য ট্রানজিস্টরের মতো তাদেরও 3 টি পিন রয়েছে এবং তাদের পিন কনফিগারেশন উপরের ছবিতে দেখানো হয়েছে।

পাওয়ার ট্রানজিস্টরের সুবিধা:-

1) এটি চালু করা এবং পাওয়ার ট্রানজিস্টর বন্ধ করা খুব সহজ।

2) পাওয়ার ট্রানজিস্টর অন স্টেটে বড় স্রোত বহন করতে পারে এবং অফ স্টেটে খুব বেশি ভোল্টেজ ব্লক করতে পারে।

3) পাওয়ার ট্রানজিস্টর 10 থেকে 15 kHz এর পরিসরে ফ্রিকোয়েন্সি স্যুইচ করার সময় পরিচালিত হতে পারে।

4) পাওয়ার ট্রানজিস্টর জুড়ে অন-স্টেট ভোল্টেজ ড্রপ কম। এটি ইনভার্টার এবং হেলিকপ্টারগুলিতে লোডে বিতরণ শক্তি নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

পাওয়ার ট্রানজিস্টরের অসুবিধা:-

1) পাওয়ার ট্রানজিস্টর 15 kHz সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি এর উপরে সন্তোষজনকভাবে কাজ করতে পারে না।

2) থার্মাল পলাতক বা দ্বিতীয় ব্রেকডাউনের কারণে এটি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।

3) এটি একটি বিপরীত ব্লকিং ক্ষমতা খুব কম।

ধাপ 5: BD139/140 এর প্রযুক্তিগত বিশেষ উল্লেখ

BD139 ট্রানজিস্টরের টেকনিক্যাল স্পেসিফিকেশন হল:

1) ট্রানজিস্টরের ধরন: NPN

2) ম্যাক্স কালেক্টর কারেন্ট (আইসি): 1.5 এ

3) সর্বোচ্চ কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (VCE): 80V

4) সর্বোচ্চ কালেক্টর-বেস ভোল্টেজ (VCB): 80V

5) সর্বোচ্চ এমিটার-বেস ভোল্টেজ (VEBO): 5V

6) সর্বোচ্চ কালেক্টর অপচয় (পিসি): 12.5 ওয়াট

7) সর্বোচ্চ ট্রানজিশন ফ্রিকোয়েন্সি (fT): 190 MHz

8) সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ ডিসি বর্তমান লাভ (hFE): 25 - 250

9) সর্বোচ্চ সঞ্চয়স্থান এবং অপারেটিং তাপমাত্রা হওয়া উচিত: -55 থেকে +150 সেন্টিগ্রেড

BD140 ট্রানজিস্টরের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলি হল:

1) ট্রানজিস্টরের ধরন: PNP

2) ম্যাক্স কালেক্টর কারেন্ট (IC): -1.5A

3) সর্বোচ্চ কালেক্টর-এমিটার ভোল্টেজ (VCE): –80V

4) সর্বোচ্চ কালেক্টর-বেস ভোল্টেজ (VCB): –80V

5) সর্বোচ্চ এমিটার-বেস ভোল্টেজ (VEBO): –5V

6) সর্বোচ্চ কালেক্টর অপচয় (পিসি): 12.5 ওয়াট

7) সর্বোচ্চ ট্রানজিশন ফ্রিকোয়েন্সি (fT): 190 MHz

8) সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ ডিসি বর্তমান লাভ (hFE): 25 - 250

9) সর্বোচ্চ সঞ্চয়স্থান এবং অপারেটিং তাপমাত্রা হওয়া উচিত: -55 থেকে +150 সেন্টিগ্রেড

আপনি যদি BD139/140 ট্রানজিস্টর সম্পর্কে কিছু অতিরিক্ত জ্ঞান পেতে চান তাহলে আপনি এখান থেকে তাদের ডেটশীট উল্লেখ করতে পারেন।

ধাপ 6: ট্রানজিস্টরের অ্যাপ্লিকেশন

ট্রানজিস্টর অনেক অপারেশনের জন্য ব্যবহার করা হয় কিন্তু যে দুটি অপারেশনের জন্য ট্রানজিস্টর সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয় সেগুলো হল স্যুইচিং এবং এমপ্লিফিকেশন:

1) একটি পরিবর্ধক হিসাবে ট্রানজিস্টার:

একটি ট্রানজিস্টর একটি দুর্বল সংকেতের শক্তি বাড়িয়ে একটি পরিবর্ধক হিসেবে কাজ করে। ডিসি বায়াস ভোল্টেজটি এমিটার-বেজ জংশনে প্রয়োগ করা হয়, এটি ফরওয়ার্ড পক্ষপাতদুষ্ট অবস্থায় থাকে। এই ফরওয়ার্ড পক্ষপাত সিগন্যালের মেরুতা নির্বিশেষে বজায় রাখা হয়। ইনপুট সার্কিটে কম প্রতিরোধের ফলে ইনপুট সিগন্যালে যে কোন ছোট পরিবর্তন আসে যার ফলে আউটপুটে প্রশংসনীয় পরিবর্তন আসে। ইনপুট সিগন্যাল দ্বারা সৃষ্ট এমিটার কারেন্ট কালেক্টর কারেন্টকে অবদান রাখে, যা তারপর লোড রেসিস্টার আরএল এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, যার ফলে এর মধ্যে একটি বড় ভোল্টেজ ড্রপ হয়। এইভাবে একটি ছোট ইনপুট ভোল্টেজের ফলে একটি বড় আউটপুট ভোল্টেজ হয়, যা দেখায় যে ট্রানজিস্টর একটি পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করে।

2) একটি সুইচ হিসাবে ট্রানজিস্টর:

ট্রানজিস্টর সুইচগুলি বাতি, রিলে বা এমনকি মোটরগুলিকে সুইচ এবং নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। বাইপোলার ট্রানজিস্টরকে সুইচ হিসেবে ব্যবহার করার সময় তাদের অবশ্যই "পুরোপুরি বন্ধ" অথবা "পুরোপুরি চালু" হতে হবে। ট্রানজিস্টর যা সম্পূর্ণরূপে "বন্ধ" তাদের কাট-অফ অঞ্চলে বলা হয়। একটি সুইচ হিসাবে ট্রানজিস্টর ব্যবহার করার সময়, একটি ছোট বেস কারেন্ট অনেক বড় কালেক্টর লোড কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করে। ট্রানজিস্টর ব্যবহার করার সময় রিলে এবং সোলেনয়েডসের মতো ইনডাকটিভ লোড স্যুইচ করার জন্য, একটি "ফ্লাইওয়েল ডায়োড" ব্যবহার করা হয়। যখন বড় স্রোত বা ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়, ডার্লিংটন ট্রানজিস্টর ব্যবহার করা যেতে পারে।

ধাপ 7: BD139 এবং BD140 H-Bridge সার্কিট।

সুতরাং, এখন এত তাত্ত্বিক অংশের পরে, আমরা BD139 এবং BD140 ট্রানজিস্টার প্যাকেজগুলির একটি অ্যাপ্লিকেশন নিয়ে আলোচনা করব। এই অ্যাপ্লিকেশনটি এইচ-ব্রিজ সার্কিট যা মোটর ড্রাইভার সার্কিটগুলিতে ব্যবহৃত হয়। যখন আমাদের ডিসি মোটর চালানোর প্রয়োজন হয়, তখন প্রয়োজন হয় যে মোটরগুলিতে একটি উচ্চ পরিমাণ শক্তি সরবরাহ করা হয় যা শুধুমাত্র মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা পূরণ করা যায় না তাই আমাদের নিয়ন্ত্রক এবং মোটরের মধ্যে একটি ট্রানজিস্টার সার্কিট সংযুক্ত করতে হবে যা একটি পরিবর্ধক হিসাবে কাজ করে এবং মোটর সুচারুভাবে চালাতে সাহায্য করে। এই অ্যাপ্লিকেশনের সার্কিট ডায়াগ্রাম উপরের ছবিতে দেখানো হয়েছে। এই এইচ-ব্রিজ সার্কিটের সাহায্যে দুটি ডিসি মোটর মসৃণভাবে চালানোর জন্য পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করা হয় এবং এর সাহায্যে আমরা মোটরগুলির ঘূর্ণনের দিকও নিয়ন্ত্রণ করতে পারি। BD139/140 বা অন্য কোন পাওয়ার ট্রানজিস্টর ব্যবহার করার সময় আমাদের একটি জিনিস মনে রাখতে হবে তা হল পাওয়ার ট্রানজিস্টর প্রচুর পরিমাণে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে যা তাপ আকারেও উৎপন্ন হয় যাতে অতিরিক্ত উত্তাপের সমস্যা প্রতিরোধ করার জন্য আমাদের একটি হিটসিংক যোগ করতে হবে এই ট্রানজিস্টরগুলির জন্য, যার জন্য ট্রানজিস্টারে ইতিমধ্যে একটি গর্ত দেওয়া হয়েছে।

যদিও পাওয়ার ট্রানজিস্টরগুলির জন্য সেরা পছন্দ হল BD139 এবং BD140 যদি সেগুলি না পাওয়া যায় তাহলে আপনি BD135 এবং BD136 যা যথাক্রমে NPN এবং PNP ট্রানজিস্টরও যেতে পারেন কিন্তু BD139/140 জোড়াকে অগ্রাধিকার দিতে হবে। তাই টিউটোরিয়ালের জন্য এটি আশা করি এটি আপনার জন্য সহায়ক ছিল।