كيف يعمل وكيف يصنع الترانزستور ؟

PrintE-Mail

الترانزستور: من اهم القطع الكهربية ويصنع اساساً من اشباه الفلزات مثل السيليكون والبورون بالاضافة الى الفسفور.

السيليكون من اشباه الفلزات (شبه معدن) يعني ان خصائص نقلة للكهرباء ممكن تتغير من موصل الى غير موصل عن طريق اضافة شوائب مثل الفسفور P (لا فلز) والبورون B (شبه فلز).

السيليكون (Si) عدده الذري 14 يعني عنده 14 بروتون+ و14 الكترون- منهم 4 الكترونات في مدار التكافؤ (المدار الخارجي) لذرة السيليكون، وحسب قاعدة (ثمانيات نيولاندز) فإن الذرات ماعدا الهيليوم تميل لان يكون لها 8 الكترونات في مدار التكافؤ للوصول لحالة الاستقرار.

كل ذرة في السيليكون النقي تشارك او تساهم بالكترون واحد في (رابطة تساهمية احادية) مع 4 ذرات سيليكون اخرى مجاورة ليكون لكل ذرة منهم 8 الكترونات وبهذا تكون ذرات السيليكون النقي مستقرة وغير موصله للكهرباء.

الذرة بطبيعتها متعادلة الشحنة (محايدة) لان عدد الالكترونات السالبة فيها مساوية لعدد البروتونات الموجبة، وعند اضافة الفسفور (5 الكترونات) الى السيليكون (4 الكترونات)، يتحرر الالكترون الخامس من ذرة الفسفور ويتنقل في البنية البلورية للسيليكون ويصبح العنصر موصل للكهرباء.

يسمى هذا الالكترون الحر باسم (أيون) وتصبح ذرة الفسفور موجبة لان عدد البروتونات اصبح اكبر وتسمى (كاتيون أو ايون موجب) واما ذرات السيليكون التي تكتسب ذالك الالكترون الحر تصبح سالبة وتسمى (أنيون او ايون سالب) وبهذا نتحصل على موصل (Type N).

ولجعل شحنة السيليكون موجبة (Type P) نضيف البورون (3 الكترونات) فيتشارك مع ذرات السيليكون المحيطه في 3 الكترونات ويصبح له 7 الكترونات ولكن مازال ينقصه الكترون ثامن (فجوة الكترونية) فتأخذ الذرات الالكترون الاخير من بعضها لتمتلك 8 الكترونات في المدار الخارجي ولكن تظل الفجوة وهكذا تصبح شحنة ذرات السيليكون موجبة لانه ينقصها الكترونات وبهذا تصبح البنية البلورية للسيليكون موصل موجب.

لصنع الترانزستور يوضع السيليكون السابق بهذا الترتيب الشائع NPN بحيث تنتقل الالكترونات الحرة من الطرف N الى P لتسد الثغرة في الدرات بما ينقصها من الكترونات وبالتالي تصبح مستقرة وشحنتها متعادلة لا تسمح بمرور الكهرباء (منطقة انخفاض)، وعند توصيل الطرف P بشحنة موجبة فان الذرات تفقد الالكترونات وبالتالي تصبح شحنتها موجبة وغير مستقرة وبالتالي تسمح بمرور الكهرباء (انتقال الالكترونات).



ايهاب ازطاف
عن ايهاب ازطاف 687 مقالة
ايهاب ازطاف هو باحث ليبي من مدينة يفرن بجبل نفوسة، مهتم بدراسة اللغة الليبية ومفرداتها وقواعد نحوها ولسانياتها، وله شغف بالبحث في طوبونوميا ليبيا وايجاد علاقتها بالمجتمع وتاريخه واصوله، ويهذف لاعادة الاعتبار للهوية الليبية وحمايتها، وتقوية الانتماء للارض الليبية في نفوس سكانها.

قم بكتابة اول تعليق

شاركــــنا رأيك و بإحترام

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

*