ట్రాన్సిస్టర్ ఎలా పనిచేస్తుంది మరియు అది ఏమిటి

ట్రాన్సిస్టర్ అనేది సెమీకండక్టర్ పరికరం. ఇది ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్‌లను బలంగా చేయగలదు లేదా వాటిని ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయగలదు. మీరు దీనిని లైట్ స్విచ్ లాగా అనుకోవచ్చు. ఒక చిన్న చర్య చాలా పెద్ద విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నియంత్రించగలదు. ట్రాన్సిస్టర్‌లు స్విచ్‌లు మరియు యాంప్లిఫైయర్‌లుగా పనిచేస్తాయి. అవి చిన్న సిగ్నల్‌తో పెద్ద కరెంట్‌లు లేదా వోల్టేజ్‌లను నియంత్రించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి. ఈ చిన్న భాగాలు ప్రతిచోటా ఉన్నాయి. మీ ఫోన్ మరియు కంప్యూటర్ పనిచేయడానికి బిలియన్ల కొద్దీ ట్రాన్సిస్టర్‌లు అవసరం.

ప్రాసెసర్	ట్రాన్సిస్టర్ కౌంట్ అంచనా
ఆపిల్ A17	కిరిన్ 9000 కంటే దాదాపు రెండు రెట్లు ఎక్కువ
HiSilicon Kirin XX	ఆపిల్ A17 కంటే తక్కువ ట్రాన్సిస్టర్లు

ట్రాన్సిస్టర్ అంటే ఏమిటి?

నిర్వచనం

ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ట్రాన్సిస్టర్ ఒక చిన్న ద్వారంలా పనిచేస్తుంది. ఇది సర్క్యూట్‌లో విద్యుత్తు ఎలా కదులుతుందో నియంత్రించడంలో సహాయపడుతుంది. ఈ పరికరం సిగ్నల్‌లను బలంగా చేయగలదు లేదా వాటిని ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయగలదు. లోపల, సెమీకండక్టర్ పదార్థంతో తయారు చేయబడిన మూడు పొరలు ఉన్నాయి. ఈ పొరలు PNP లేదా NPN గా సెటప్ చేయండి. మధ్య పొర నియంత్రణ భాగం. మీరు ఇక్కడ ఇన్‌పుట్‌ను మార్చినట్లయితే, అది ఇతర పొరలలో కరెంట్‌ను మారుస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్లు మూడు ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటాయి:

• ఉద్గారిణి

• బేస్

• కలెక్టర్

బేస్ వద్ద ఉన్న చిన్న వోల్టేజ్ లేదా కరెంట్ ఉద్గారిణి మరియు కలెక్టర్ మధ్య పెద్ద కరెంట్‌ను నియంత్రిస్తుంది. అందుకే ట్రాన్సిస్టర్లు చాలా ముఖ్యమైనవి ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో. దాదాపు ప్రతి ఆధునిక పరికరంలోనూ మీరు వాటిని కనుగొంటారు.

చిట్కా: ట్రాన్సిస్టర్‌ను గేట్ కీపర్‌గా భావించండి. ఒక చిన్న సిగ్నల్ దానికి ఎక్కువ కరెంట్ ప్రవహించాలా వద్దా అని చెబుతుంది.

ట్రాన్సిస్టర్లు సిగ్నల్‌ను బలంగా చేయగలవు. అవుట్‌పుట్ పవర్ ఇన్‌పుట్ పవర్ కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందుకే రేడియోలు, కంప్యూటర్లు మరియు ఫోన్‌లు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

1. ట్రాన్సిస్టర్ సెమీకండక్టర్ పదార్థాన్ని ఉపయోగిస్తుంది.

2. దీనికి సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయడానికి మూడు టెర్మినల్స్ ఉన్నాయి.

3. డోపింగ్ సెమీకండక్టర్‌ను మారుస్తుంది కాబట్టి ట్రాన్సిస్టర్ సరిగ్గా పనిచేస్తుంది.

సర్క్యూట్లలో పాత్ర

అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ సర్క్యూట్లలో ట్రాన్సిస్టర్లు అనేక పనులు చేస్తాయి. అవి సిగ్నల్‌లను బలంగా చేయగలవు, కరెంట్‌లను మార్చగలవు మరియు లాజిక్ గేట్‌లను నిర్మించగలవు. అనలాగ్ సర్క్యూట్‌లలో, ట్రాన్సిస్టర్‌లు బలహీనమైన సిగ్నల్‌లను పెంచుతాయి. ఉదాహరణకు, స్పీకర్లు సంగీతాన్ని బిగ్గరగా చేయడానికి ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి. డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లలో, ట్రాన్సిస్టర్‌లు స్విచ్‌లుగా పనిచేస్తాయి. కంప్యూటర్లు సమాచారాన్ని ప్రాసెస్ చేయగలిగేలా అవి సిగ్నల్‌లను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేస్తాయి.

వివిధ రకాల సర్క్యూట్లలో ట్రాన్సిస్టర్లు ఎలా పనిచేస్తాయో చూపించే పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

సర్క్యూట్ రకం	ట్రాన్సిస్టర్ల ప్రాథమిక పాత్రలు	అప్లికేషన్ల ఉదాహరణలు
అనలాగ్	విస్తరణ	ఆడియో యాంప్లిఫైయర్లు, RF ట్రాన్స్మిటర్లు
	వడపోత	సిగ్నల్ ఫిల్టరింగ్ సర్క్యూట్లు
	మాడ్యులేషన్	AM/FM ప్రసారం
డిజిటల్	లాజిక్ గేట్స్	మరియు, లేదా, గేట్లు కాదు
	మార్పిడి	మోటార్ కంట్రోలర్లు, మైక్రోప్రాసెసర్లు

ట్రాన్సిస్టర్లు ఎలక్ట్రానిక్స్‌ను పెద్ద ఎత్తున మార్చాయి. గతంలో, ప్రజలు వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌లను ఉపయోగించారు. ఈ ట్యూబ్‌లు పెద్దవిగా ఉండేవి మరియు చాలా శక్తిని ఉపయోగించాయి. 1947లో బెల్ ల్యాబ్స్ ట్రాన్సిస్టర్‌ను కనుగొన్నప్పుడు, సర్క్యూట్‌లు చిన్నవిగా మారాయి మరియు బాగా పనిచేశాయి. ఇప్పుడు, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లలో అనేక ట్రాన్సిస్టర్‌లు కలిసి ఉన్నాయి. ఇది కంప్యూటర్లు, స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు మరియు అంతరిక్ష ప్రయాణాన్ని సాధ్యం చేసింది.

గమనిక: అపోలో 11 చంద్ర మాడ్యూల్ ట్రాన్సిస్టర్‌లతో ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను కలిగి ఉంది. ఇది వ్యోమగాములు చంద్రునిపై సురక్షితంగా దిగడానికి సహాయపడింది.

ట్రాన్సిస్టర్‌లు పరికరాలను వేగంగా, చిన్నగా మరియు తక్కువ శక్తిని వినియోగించుకోవడానికి సహాయపడతాయి. మీరు కాలిక్యులేటర్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు, సంగీతం వింటున్నప్పుడు లేదా టెక్స్ట్ పంపినప్పుడు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తారు.

ట్రాన్సిస్టర్లు ఎలా పనిచేస్తాయి

స్విచ్ ఫంక్షన్

మీరు ప్రతిరోజూ ఉపయోగించే అనేక వస్తువుల లోపల ట్రాన్సిస్టర్లు ఉంటాయి. మీరు వాటిని చూడలేరు, కానీ అవి అక్కడే ఉంటాయి. అవి మీ పరికరాల్లో చిన్న స్విచ్‌ల వలె పనిచేస్తాయి. మీరు మీ ఫోన్‌లో ఒక బటన్‌ను నొక్కినప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్‌లు వస్తువులను ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయడంలో సహాయపడతాయి. కుళాయి లాంటి ట్రాన్సిస్టర్ గురించి ఆలోచించండి. మీరు కుళాయిని తెరిస్తే, నీరు ప్రవహిస్తుంది. మీరు దానిని మూసివేస్తే, నీరు ఆగిపోతుంది. ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో, కుళాయి నీటిని నియంత్రించినట్లుగా, ట్రాన్సిస్టర్‌లు కరెంట్ కదలికలను నియంత్రిస్తాయి.

ట్రాన్సిస్టర్లు రెండు ప్రధాన విధాలుగా స్విచ్‌లుగా పనిచేస్తాయి. ఒక మార్గాన్ని కటాఫ్ మోడ్ అంటారు. ఈ మోడ్‌లో, ట్రాన్సిస్టర్ ఓపెన్ స్విచ్ లాంటిది. కలెక్టర్ మరియు ఉద్గారిణి మధ్య కరెంట్ కదలదు. మరొక మార్గాన్ని సంతృప్త మోడ్ అంటారు. ఇక్కడ, ట్రాన్సిస్టర్ క్లోజ్డ్ స్విచ్ లాంటిది. దాని ద్వారా అత్యధిక కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ ఆన్ మరియు ఆఫ్ చర్య సర్క్యూట్లలో విద్యుత్ సంకేతాలను నియంత్రించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

చిట్కా: ట్రాన్సిస్టర్లు చాలా వేగంగా మారగలవు మరియు దాదాపు శబ్దం చేయవు. అందుకే కొత్త ఎలక్ట్రానిక్స్ పాత స్విచ్‌లకు బదులుగా వాటిని ఉపయోగిస్తాయి.

ట్రాన్సిస్టర్లు స్విచ్‌లుగా పనిచేసే కొన్ని నిజ జీవిత ప్రదేశాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

• కంప్యూటర్ ప్రాసెసర్లు వాటిని ఉపయోగించి చాలా త్వరగా మారతాయి.

• అవి కార్లు మరియు గృహ యంత్రాలలో రిలేలను నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి.

• ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్‌లు చిన్నవి, తేలికైనవి మరియు చౌకైనవి, కాబట్టి అవి దాదాపు ప్రతి పరికరంలోనూ ఉంటాయి.

మీరు ఒక చిన్న వోల్టేజ్‌ను బేస్‌కు పంపితే NPN ట్రాన్సిస్టర్, అది ఆన్ అవుతుంది. అప్పుడు కరెంట్ ప్రవహించవచ్చు. మీరు వోల్టేజ్‌ను తీసివేస్తే, ట్రాన్సిస్టర్ ఆపివేయబడుతుంది. ఇది చిన్న సంకేతాలతో పెద్ద ప్రవాహాలను నియంత్రించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

యాంప్లిఫైయర్ ఫంక్షన్

ట్రాన్సిస్టర్లు బలహీనమైన సిగ్నల్‌లను కూడా బలంగా చేస్తాయి. మీరు వాటిని యాంప్లిఫైయర్‌లుగా ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, మీరు సంగీతాన్ని ప్లే చేసినప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్‌లు ధ్వనిని పెంచుతాయి, తద్వారా మీరు దానిని వినవచ్చు. రేడియోలో, ట్రాన్సిస్టర్‌లు యాంటెన్నా సిగ్నల్‌ను మీరు వినగలిగేంత బలంగా చేస్తాయి.

ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్ లేదా గేట్‌లోకి ఒక చిన్న సిగ్నల్ వెళుతుంది. ఈ చిన్న సిగ్నల్ కలెక్టర్ నుండి ఉద్గారిణికి పెద్ద కరెంట్‌ను నియంత్రిస్తుంది. అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ స్పీకర్లు లేదా హెడ్‌ఫోన్‌లకు తగినంత బలంగా ఉంటుంది. మీరు దీన్ని గిటార్ పెడల్స్‌లో చూస్తారు. ఒకే ట్రాన్సిస్టర్ బలహీనమైన గిటార్‌ను బిగ్గరగా ధ్వనిస్తుంది.

గమనిక: ఒక ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్‌గా పనిచేయడానికి సరైన వోల్టేజ్ అవసరం. దీనిని బయాసింగ్ అంటారు. సిలికాన్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల కోసం బేస్-ఎమిటర్ భాగం 0.6V నుండి 0.7V వరకు ఉండాలి. సిగ్నల్ పైకి క్రిందికి కదలడానికి కలెక్టర్-ఎమిటర్ వోల్టేజ్ తగినంత ఎక్కువగా ఉండాలి.

సాధారణ ఉద్గారిణి యాంప్లిఫైయర్ యొక్క లాభ పరిధిని చూపించే పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

లాభం రకం	కనీస లాభం	గరిష్ట లాభం
సాధారణ ఉద్గారిణి యాంప్లిఫైయర్	-5.32	-218

ఆడియో గేర్‌లో ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి, అవి శబ్దాన్ని జోడించకుండా మైక్రోఫోన్ సిగ్నల్‌లను బిగ్గరగా చేస్తాయి. అవి టోన్ నియంత్రణలకు కూడా సహాయపడతాయి, బాస్, మిడ్‌రేంజ్ మరియు ట్రెబుల్‌లను మార్చడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి.

ప్రస్తుత నియంత్రణ

ఒక సర్క్యూట్‌లో ఎంత కరెంట్ కదులుతుందో నియంత్రించడంలో ట్రాన్సిస్టర్‌లు మీకు సహాయపడతాయి. పరికరంలోని వివిధ భాగాల మధ్య కరెంట్‌ను నిర్వహించడానికి మీరు వాటిని ఉపయోగిస్తారు. ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్‌కు మూడు టెర్మినల్స్ ఉంటాయి. BJTకి, ఇవి ఉద్గారిణి, బేస్ మరియు కలెక్టర్. FETకి, అవి సోర్స్, గేట్ మరియు డ్రెయిన్.

ట్రాన్సిస్టర్లు కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్‌ను ఎలా నియంత్రిస్తాయో ఇక్కడ ఉంది:

1. మీరు BJT యొక్క బేస్ కు ఒక చిన్న కరెంట్ లేదా FET యొక్క గేట్ కు ఒక వోల్టేజ్ పంపుతారు.

2. ఈ చిన్న ఇన్పుట్ కలెక్టర్ నుండి ఉద్గారిణికి లేదా డ్రెయిన్ నుండి మూలానికి చాలా పెద్ద విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నియంత్రిస్తుంది.

3. నీటిని నియంత్రించడానికి కుళాయిని తిప్పినట్లుగా, మీరు ఇన్‌పుట్‌ను మార్చడం ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయవచ్చు.

చిట్కా: BJTలో బేస్ కరెంట్ మరియు కలెక్టర్ కరెంట్ మధ్య లింక్ ముఖ్యమైనది. ఒక చిన్న బేస్ కరెంట్ చాలా పెద్ద కలెక్టర్ కరెంట్‌ను నియంత్రించగలదు. దీనిని యాంప్లిఫికేషన్ అంటారు మరియు ఇది ట్రాన్సిస్టర్లు సిగ్నల్‌లను ఎలా నియంత్రిస్తాయో చూపిస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్లు పనిచేయడానికి సెమీకండక్టర్ పదార్థాన్ని ఉపయోగిస్తాయి. సెమీకండక్టర్లు వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను బాగా నియంత్రించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి. మీరు దీన్ని కంప్యూటర్లు, ఫోన్లు మరియు అంతరిక్ష సాధనాలలో కూడా చూడవచ్చు.

మీరు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించినప్పుడు, మీరు వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను అనేక విధాలుగా నియంత్రించవచ్చు. మీరు సిగ్నల్‌లను మార్చవచ్చు, వాటిని బలోపేతం చేయవచ్చు లేదా సర్క్యూట్‌లో శక్తిని నిర్వహించవచ్చు. ఇది ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఆధునిక ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ప్రధాన భాగాలుగా చేస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ భాగాలు

ముఖ్య భాగాలు

ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ కలిగి ఉంటుంది మూడు ప్రధాన భాగాలు. ప్రతి భాగం ఏదో ఒక ముఖ్యమైన పనిని చేస్తుంది. ఈ భాగాలు పరికరాల్లో విద్యుత్తును తరలించడానికి కలిసి పనిచేస్తాయి.

కాంపోనెంట్	వివరణ
ఉద్గారిణి	ఎలక్ట్రాన్లను బయటకు పంపుతుంది, చాలా డోపింగ్ కలిగి ఉంటుంది, రాగి లేదా అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడింది.
బేస్	ప్రవాహాన్ని నియంత్రిస్తుంది, తక్కువ డోపింగ్ కలిగి ఉంటుంది, ఎలక్ట్రాన్‌లను ఉద్గారిణి నుండి కలెక్టర్‌కు తరలించడానికి అనుమతిస్తుంది.
కలెక్టర్	ఉద్గారిణి మరియు బేస్ కంటే పెద్ద ఎలక్ట్రాన్‌లను సేకరిస్తుంది, సిలికాన్ లేదా అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడిన కొంత డోపింగ్ కలిగి ఉంటుంది.

ఉద్గారిణి ఎలక్ట్రాన్లు లేదా రంధ్రాలను ఇస్తుంది. బేస్ సన్నగా ఉంటుంది మరియు ప్రవాహాన్ని నియంత్రిస్తుంది. కొన్ని ఛార్జ్ క్యారియర్లు మాత్రమే బేస్ గుండా వెళ్ళగలవు. కలెక్టర్ ఉద్గారిణి నుండి ఎలక్ట్రాన్లు లేదా రంధ్రాలను తీసుకుంటుంది. ప్రతి భాగం యొక్క పరిమాణం మరియు పదార్థం ట్రాన్సిస్టర్ ఎంత బాగా పనిచేస్తుందో మారుస్తుంది. మీరు ట్రాన్సిస్టర్‌ను స్విచ్‌గా ఉపయోగించినప్పుడు, ఉద్గారిణి నుండి కలెక్టర్‌కు కరెంట్ కదులుతుందో లేదో బేస్ నిర్ణయిస్తుంది. యాంప్లిఫైయర్‌గా, బేస్ వద్ద ఉన్న ఒక చిన్న సిగ్నల్ కలెక్టర్ వద్ద పెద్ద సిగ్నల్‌ను చేస్తుంది.

చిట్కా: మీరు ఈ భాగాలను ఎలా సెటప్ చేస్తారు మరియు అవి దేనితో తయారు చేయబడ్డాయి అనే దానిపై ట్రాన్సిస్టర్ స్విచ్ లేదా యాంప్లిఫైయర్‌గా పనిచేస్తుందో లేదో నిర్ణయిస్తుంది.

సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్

ట్రాన్సిస్టర్లు సెమీకండక్టర్స్ అనే ప్రత్యేక పదార్థాలను ఉపయోగిస్తాయి. ఈ పదార్థాలు విద్యుత్తును నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి. సిలికాన్ అత్యంత సాధారణ సెమీకండక్టర్. దాదాపు ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరంలో సిలికాన్ చౌకగా ఉంటుంది మరియు బాగా పనిచేస్తుంది కాబట్టి మీరు దానిని కనుగొంటారు.

ట్రాన్సిస్టర్‌ల కోసం ఉపయోగించే కొన్ని పదార్థాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

1. జెర్మేనియం మొదట సెమీకండక్టర్లలో ఉపయోగించబడింది.

2. సిలికాన్‌ను కనుగొనడం సులభం మరియు బాగా పనిచేస్తుంది కాబట్టి 1950లలో ఇది ప్రజాదరణ పొందింది.

3. గాలియం ఆర్సెనైడ్‌ను వేగవంతమైన ఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం ఉపయోగిస్తారు, కానీ దానిని తయారు చేయడం కష్టం.

సిలికాన్ మంచిది ఎందుకంటే ఇది వేడిని నిర్వహిస్తుంది మరియు సులభంగా పొందవచ్చు. జెర్మేనియం ప్రారంభ ట్రాన్సిస్టర్‌లకు సహాయపడింది కానీ సులభంగా కరుగుతుంది మరియు స్థిరంగా ఉండదు. ఉపగ్రహాలు లేదా సెల్ టవర్‌ల వంటి చాలా వేగవంతమైన సర్క్యూట్‌లకు గాలియం ఆర్సెనైడ్ మంచిది.

మీరు ఎంచుకునే పదార్థం మీ ట్రాన్సిస్టర్ ఎంత వేగంగా మరియు బాగా పనిచేస్తుందో మారుస్తుంది. అధిక చలనశీలత కలిగిన పదార్థాలు ఛార్జ్‌ను త్వరగా తరలించడానికి అనుమతిస్తాయి, కాబట్టి పరికరాలు వేగంగా పనిచేస్తాయి. అయస్కాంత సెమీకండక్టర్ల వంటి కొన్ని కొత్త పదార్థాలు ట్రాన్సిస్టర్ లోపల మెమరీని కూడా నిల్వ చేయగలవు.

గమనిక: మీరు ఎంచుకునే సెమీకండక్టర్ రకం పరికరాలను వేగవంతం చేస్తుంది, చిన్నదిగా చేస్తుంది మరియు బలంగా చేస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ల రకాలు

ట్రాన్సిస్టర్లు వేర్వేరు ఆకారాలు మరియు రకాలను కలిగి ఉంటాయి. చాలా ఎలక్ట్రానిక్స్ రెండు ప్రధాన రకాలను ఉపయోగిస్తాయి. ప్రతి రకం ఒక ప్రత్యేక పనిని చేస్తుంది. వాటి గురించి తెలుసుకోవడం వల్ల పరికరాలు ఎలా పనిచేస్తాయో తెలుసుకోవచ్చు.

బిజెటి

ఒక ప్రధాన రకం ఏమిటంటే బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్. ప్రజలు దీనిని సంక్షిప్తంగా BJT అని పిలుస్తారు. ఈ ట్రాన్సిస్టర్ విద్యుత్తును తరలించడానికి ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలను ఉపయోగిస్తుంది. మీరు బేస్‌కు చిన్న విద్యుత్తును పంపడం ద్వారా దానిని నియంత్రిస్తారు. బలహీనమైన సంకేతాలను బలంగా చేయడానికి BJTలు మంచివి. అవి వస్తువులను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయడంలో కూడా సహాయపడతాయి.

BJT ల యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణాలతో కూడిన పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

స్వాభావిక లక్షణము	వివరణ
కలెక్టర్ కట్-ఆఫ్ కరెంట్ (ICBO)	వోల్టేజ్ ఉండి, ఉద్గారిణి తెరిచి ఉన్నప్పుడు కలెక్టర్‌లో కరెంట్.
ఉద్గారిణి కట్-ఆఫ్ కరెంట్ (IEBO)	వోల్టేజ్ ఉన్నప్పుడు మరియు కలెక్టర్ తెరిచి ఉన్నప్పుడు ఉద్గారిణిలో కరెంట్.
DC కరెంట్ లాభం (hFE)	ఉద్గారిణి గ్రౌండింగ్ చేయబడినప్పుడు కలెక్టర్ కరెంట్ బేస్ కరెంట్ ద్వారా విభజించబడింది.
కలెక్టర్-ఉద్గారిణి సంతృప్త వోల్టేజ్ (VCE(sat))	కొన్ని పరిస్థితులలో ట్రాన్సిస్టర్ సంతృప్తమైనప్పుడు వోల్టేజ్.
బేస్-ఎమిటర్ సంతృప్త వోల్టేజ్ (VBE(sat))	కొన్ని పరిస్థితులలో సంతృప్తత వద్ద బేస్ మరియు ఉద్గారిణి మధ్య వోల్టేజ్.
పరివర్తన ఫ్రీక్వెన్సీ (fT)	ఉద్గారిణి గ్రౌండెడ్ చేయబడినప్పుడు కరెంట్ లాభం 1 అయిన ఫ్రీక్వెన్సీ.
కలెక్టర్ అవుట్‌పుట్ కెపాసిటెన్స్ (కాబ్)	కలెక్టర్-బేస్ కెపాసిటెన్స్ కొన్ని పరిస్థితులలో కొలుస్తారు.
నాయిస్ ఫిగర్ (NF)	ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ వద్ద సిగ్నల్-టు-శబ్దం నిష్పత్తి, సూత్రం ద్వారా కనుగొనబడింది.

మీరు చాలా చోట్ల BJT లను చూస్తారు:

• ఆమ్ప్లిఫయర్లు

• ఆసిలేటర్స్

• తక్కువ వోల్టేజ్ మార్పిడి

• కామన్-కలెక్టర్ యాంప్లిఫైయర్ (ఎమిటర్ ఫాలోవర్)

• సాధారణ-ఉద్గారిణి యాంప్లిఫైయర్

• కామన్-బేస్ యాంప్లిఫైయర్

• స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్

చిట్కా: మీరు చేయాలనుకుంటే సింపుల్ యాంప్లిఫైయర్, మీరు బహుశా బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్‌ని ఉపయోగిస్తారు.

ఎఫ్ఈటి

మరో ప్రధాన రకం ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్. మీరు ఈ ట్రాన్సిస్టర్‌ను వోల్టేజ్‌తో నియంత్రిస్తారు. FETలు ఒకే రకమైన ఛార్జ్ క్యారియర్‌ను మాత్రమే ఉపయోగిస్తాయి. అవి BJTల కంటే తక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి. మీరు డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లు మరియు లాజిక్ గేట్‌లలో ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను కనుగొంటారు.

ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు మరియు BJTలను పోల్చే పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

ఫీచర్	FETలు	బిజెటిలు
నియంత్రణ పద్ధతి	వోల్టేజ్ నియంత్రిత	కరెంట్ నియంత్రించబడింది
ప్రస్తుత లాభం	తక్కువ	అధిక
వోల్టేజ్ లాభం	అధిక	తక్కువ
మారే వేగం	ఫాస్ట్	మీడియం
విద్యుత్ వినియోగం	తక్కువ	అధిక
ఉష్ణోగ్రత గుణకం	అనుకూల	ప్రతికూల
పరిమాణం	చిన్నది	పెద్ద
ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్	అధిక	తక్కువ
అప్లికేషన్స్	తక్కువ వోల్టేజ్ అప్లికేషన్లు	తక్కువ ప్రస్తుత అనువర్తనాలు
తయారీ ఖర్చు	ఉన్నత	తక్కువ

ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్లలో రెండు సాధారణ రకాలు ఉన్నాయి:

FET రకం	వివరణ	సాధారణ ఉపయోగాలు
JFET	pn జంక్షన్ నుండి తయారు చేయబడిన గేట్ ద్వారా నియంత్రించబడే ఛానెల్‌తో కూడిన సాధారణ FET.	అధిక ఇన్‌పుట్ ఇంపెడెన్స్ కారణంగా యాంప్లిఫైయర్లు మరియు స్విచ్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది.
మోస్ఫెట్	తక్కువ విద్యుత్ నియంత్రణ కోసం ఇన్సులేటెడ్ గేట్‌తో ఎక్కువగా ఉపయోగించే FET.	డిజిటల్ సర్క్యూట్లు, పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు లాజిక్ గేట్లలో కనుగొనబడింది.

గమనిక: ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్లు మీ పరికరాలు వేగంగా పనిచేయడానికి మరియు తక్కువ శక్తిని వినియోగించుకోవడానికి సహాయపడతాయి. మీరు వాటిని కంప్యూటర్లు, ఫోన్లు మరియు కార్లలో కనుగొంటారు.

ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ రకానికి దాని స్వంత పని ఉంటుంది. కొన్ని సిగ్నల్‌లను బలోపేతం చేయడానికి ఉత్తమమైనవి. మరికొన్ని త్వరగా విషయాలను మార్చడానికి మంచివి. తేడాను తెలుసుకోవడం మీ ప్రాజెక్ట్‌కు సరైన ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఎంచుకోవడంలో మీకు సహాయపడుతుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ల ప్రాముఖ్యత

సాంకేతికతపై ప్రభావం

ట్రాన్సిస్టర్లు మీరు నివసించే ప్రపంచాన్ని మార్చాయి. ఈ చిన్న పరికరాలు సాంకేతికతను మరింత మెరుగ్గా మరియు ఉపయోగించడానికి సులభతరం చేశాయి. 1947లో శాస్త్రవేత్తలు మొదటి ట్రాన్సిస్టర్‌ను తయారు చేసినప్పుడు, అది అనేక కొత్త ఆలోచనలను ప్రారంభించింది. ట్రాన్సిస్టర్‌లకు ముందు, ప్రజలు వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌లను ఉపయోగించారు. వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌లు పెద్దవి మరియు చాలా విరిగిపోయేవి. ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఎలక్ట్రానిక్స్‌ను చిన్నవిగా మరియు మరింత నమ్మదగినవిగా చేశాయి.

• ట్రాన్సిస్టర్లు తయారు చేయడంలో సహాయపడ్డాయి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరములు చాలా చిన్నవి. ఇప్పుడు వాటి కారణంగా మీకు కంప్యూటర్లు, స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు మరియు స్మార్ట్ వాచీలు ఉన్నాయి.

• డిజిటల్ యుగం ట్రాన్సిస్టర్‌లతో ప్రారంభమైంది. అవి మనకు చాలా సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి మరియు ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తాయి.

• వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌ల స్థానాన్ని ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఆక్రమించాయి. దీని వలన కమ్యూనికేషన్, వినోదం, ఆరోగ్య సంరక్షణ మరియు సైన్స్ రంగాలు మెరుగుపడ్డాయి.

• కృత్రిమ మేధస్సు మరియు ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్‌కు ట్రాన్సిస్టర్‌లు అవసరం. ట్రాన్సిస్టర్‌లు చిన్నవిగా మరియు బలంగా మారుతున్న కొద్దీ ఈ ప్రాంతాలు పెరుగుతూనే ఉంటాయి.

ఈ పెద్ద క్షణాలను చూడటం ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్లు విషయాలను ఎలా మార్చాయో మీరు చూడవచ్చు:

ఇయర్	మైలురాయి	వివరణ
1947	మొదటి ట్రాన్సిస్టర్	బెల్ ల్యాబ్స్ శాస్త్రవేత్తలు మొదటి పనిచేసే ట్రాన్సిస్టర్‌ను తయారు చేశారు.
1955	ఉపరితల నిష్క్రియం	దీని వలన చాలా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను తయారు చేయడం సాధ్యమైంది.
1959	మొదటి MOSFET	ఇప్పుడు ఒక చిప్‌లో వేల ట్రాన్సిస్టర్‌లు సరిపోతాయి.
1963	CMOS ఆవిష్కరణ	ఇది కంప్యూటర్లకు కంప్యూటర్ చిప్స్ మరియు మెమరీని తయారు చేయడంలో సహాయపడింది.

రోజువారీ ఉపయోగాలు

మీరు గమనించకపోయినా, మీరు ఎల్లప్పుడూ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తారు. అవి ఇంట్లో లేదా పాఠశాలలో దాదాపు ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్ వస్తువు లోపల ఉంటాయి. ఇక్కడ కొన్ని ఉదాహరణలు ఉన్నాయి:

1. కంప్యూటర్ల చిప్‌లలో లక్షలాది లేదా బిలియన్ల ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి.

2. స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు వేగంగా పని చేయడానికి మరియు మీ చిత్రాలు మరియు యాప్‌లను సేవ్ చేయడానికి ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

3. సిగ్నల్‌లను బలోపేతం చేయడానికి మరియు ఛానెల్‌లను మార్చడానికి టెలివిజన్‌లకు ట్రాన్సిస్టర్‌లు అవసరం.

4. రేడియోలు ధ్వనిని బిగ్గరగా చేయడానికి మరియు స్టేషన్లను ఎంచుకోవడంలో మీకు సహాయపడటానికి ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

5. డిజిటల్ కెమెరాల సెన్సార్లు మరియు చిప్‌లలో ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి.

ఆధునిక చిప్‌లలో బిలియన్ల కొద్దీ ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉండవచ్చు. కొన్ని కొత్త చిప్‌లలో 60 బిలియన్లకు పైగా ఉంటాయి. సంఖ్య CPU లో ట్రాన్సిస్టర్లు అది దేనికి ఉపయోగించబడుతుందనే దానిపై ఆధారపడి, మిలియన్లు లేదా బిలియన్లు కావచ్చు.

మీరు టెక్స్ట్ చేసిన ప్రతిసారీ, వీడియో చూసినప్పుడు లేదా గేమ్ ఆడిన ప్రతిసారీ, మీరు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తారు. ఈ చిన్న భాగాలు మీకు ఇష్టమైన పరికరాలను పని చేయిస్తాయి.

ట్రాన్సిస్టర్లు మీ జీవితాన్ని చాలా విధాలుగా మారుస్తాయి. మీరు ఉపయోగించే ప్రతి డిజిటల్ పరికరంలో వాటిని మీరు కనుగొంటారు.

1. ట్రాన్సిస్టర్లు కంప్యూటర్లను త్వరగా ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయడం ద్వారా పనిచేయడానికి సహాయపడతాయి.

2. అవి బలహీనమైన సంకేతాలను బలంగా చేస్తాయి, తద్వారా మీరు సంగీతం లేదా స్వరాలను బాగా వినగలరు.

3. అవి అనేక యంత్రాలలో విద్యుత్తును సురక్షితంగా ఉంచుతాయి.

4. అవి బ్యాటరీ శక్తిని మీరు ఉపయోగించగల శక్తిగా మారుస్తాయి.

• ట్రాన్సిస్టర్‌లు పరికరాలను చిన్నవిగా మరియు వేగంగా చేయడానికి సహాయపడతాయి. అవి వాటిని మెరుగ్గా పని చేసేలా కూడా చేస్తాయి.

• వారు డిజిటల్ యుగాన్ని ప్రారంభించారు మరియు వైద్యం, కమ్యూనికేషన్ మరియు దైనందిన జీవితంలో సాంకేతికత వృద్ధి చెందడానికి సహాయపడ్డారు.

మీరు మీ ఫోన్ లేదా కంప్యూటర్‌ను ఉపయోగించినప్పుడు, ట్రాన్సిస్టర్‌లు అది పనిచేయడానికి సహాయపడతాయని గుర్తుంచుకోండి.

తరచూ అడిగే ప్రశ్నలు (FAQ)

మీ ఫోన్‌లో ట్రాన్సిస్టర్ ఏమి చేస్తుంది?

ట్రాన్సిస్టర్ మీ ఫోన్ సమాచారాన్ని ప్రాసెస్ చేయడానికి మరియు డేటాను నిల్వ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది సిగ్నల్‌లను చాలా వేగంగా ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేస్తుంది. మీరు యాప్‌ను తెరిచిన ప్రతిసారీ లేదా సందేశం పంపిన ప్రతిసారీ ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగిస్తారు.

ట్రాన్సిస్టర్లు పరికరాలను ఎందుకు చిన్నవిగా చేస్తాయి?

పాత వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌ల కంటే ట్రాన్సిస్టర్‌లు తక్కువ స్థలాన్ని తీసుకుంటాయి. మీరు బిలియన్ల వాటికి సరిపోతుంది చిప్ మీద. ఇది మీ జేబులో శక్తివంతమైన పరికరాలను తీసుకెళ్లడానికి మీకు సహాయపడుతుంది.

రోజువారీ వస్తువులలో ట్రాన్సిస్టర్‌లను మీరు కనుగొనగలరా?

అవును! చూశారా కంప్యూటర్లలో ట్రాన్సిస్టర్లు, టీవీలు, రేడియోలు మరియు బొమ్మలు కూడా. అవి ఈ పరికరాలు మెరుగ్గా పనిచేయడానికి మరియు తక్కువ శక్తిని ఉపయోగించడానికి సహాయపడతాయి.

ట్రాన్సిస్టర్ పనిచేస్తుందో లేదో మీకు ఎలా తెలుస్తుంది?

మీరు మల్టీమీటర్‌తో ట్రాన్సిస్టర్‌ను పరీక్షించవచ్చు. టెర్మినల్స్ మధ్య సరైన వోల్టేజ్ కనిపిస్తే, మీ ట్రాన్సిస్టర్ పనిచేస్తుంది. లేకపోతే, మీరు దానిని భర్తీ చేయాల్సి రావచ్చు.

BJT మరియు FET మధ్య తేడా ఏమిటి?

రకం	ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది	సాధారణ ఉపయోగం
బిజెటి	ప్రస్తుత	ఆమ్ప్లిఫయర్లు
ఎఫ్ఈటి	వోల్టేజ్	డిజిటల్ సర్క్యూట్లు

చిట్కా: బలమైన సిగ్నల్స్ కోసం మీరు BJTని ఎంచుకుంటారు. వేగంగా మారడానికి మీరు FETని ఎంచుకుంటారు.