إن الثايرستور والترانزستور كلاهما عنصران من عناصر أشباه الموصلات وتوجد بعض التشابهات والاختلافات بينهما ولتوضيح ذلك لابد من معرفة ماهية كل منهما ومن ثم توضيح أهم الفروق والاختلافات فيما بينهما.
الفرق بين الثايرستور والترانزستور |
ما هو الترانزستور
هو عنصر إلكتروني يتكون من ثلاث طبقات شبه موصلة وتختلف الطبقة الوسطى عن طبقتي الطرفين الآخرين من حيث النوع؛ فقد تكون من نوع (P) وتكون طبقتا الطرفين الآخرين من نوع (N) فينتج ترانزستور من نوع (NPN)، وإذا حدث العكس نتج ترانزستور من نوع (PNP)، ويتشابه هذا التركيب في حال كان الثنائيان متصلين معا، له ثلاث أطراف هم المجمع Collector و المشع Emitter والقاعدة Base.
مبدأ عمل الترانزستور
يعد الترانزستور أحد أهم العناصر الإلكترونية، وتتمثل أهميته في أنه يعمل مفتاحا (صمام) يفتح الدارة الكهربائية ويغلقها أو مكبرا (مضخم) للإشارة أو الصوت.
وعندما يكون جهد (القاعدة - المشع) هو (0.6) فولت في ترانزستورات السليكون فإن تيار المجمع يتزايد بتزايد تيار القاعدة، علما بأن تيار القاعدة أصغر بكثير من تيار المجمع ولكنه يتحكم فيه، أي إن النقص القليل في تيار القاعدة يناظره نقص كبير في تيار المجمع، وإن الزيادة القليلة في تيار القاعدة يناظرها زيادة كبيرة في تيار المجمع، وذلك حسب نوعية التصنيع الخاصة بالترانزستور.
خصائص الترانزستور
يوصل الترانزستور تيارا في الاتجاه الأمامي، ولا يوصل تيارا في الاتجاه العكسي.
تقسم منطقة التو صيل إلى ثلاث مناطق هي:
- المنطقة الأولى: منطقة القطع التي لا يمر بها تيار، ويكون الترانزستور في حالة قطع إذا كان جهد (القاعدة المشع) أقل من (٠٦) فولت.
- المنطقة الثانية: منطقة التكبير أو المنطقة الفعالة.
- المنطقة الثالثة: هي منطقة التشبع التي يمر بها أكبر تيار.
ما هو الثايرستور
يعد الثايرستور من أهم عناصر التحكم في الدارات الإلكترونية، ويصنع من بلورات شبه موصلة فيتكون من أربع طبقات شبه موصلة انثتان موجبتان وأخر وأخريان سالبتان، وللثايرستور ثلاث أطراف المصعد Anode والمهبط Cathode والبوابة Gate.
كيف يعمل الثايرستور؟
يصبح الثايرستور في حالة تو صيل عند تسليط جهد قدح(إعطائه نبضة) مناسب حسب نوع الثايرستور بشرط أن يكون جهد الأنود أعلى من جهد الكاثود، وعادة يكون القدح عند البوابة لوقت معين حتى يتم اشعال الثايرستور وبعد ذلك لا حاجة لتيار البوابة حيث ان الثايرستور سوف يظل في حالة التوصيل حتى يقل جهد الأنود عن مستوى جهد معين كافي لإبقائه في حالة التوصيل.
يستخدم الثايرستور في تطبيقات عدة مثل:
تطبيقات الثايرستور
يستخدم الثايرستور في تطبيقات عدة مثل:
- دارات توحيد التيار المتناوب.
- دارات عاكس الجهد المباشر إلى جهد متناوب.
- دارات التحكم في الإضاءة (Light Dimming Circuits).
- دارات وصل القدرة وفصلها (Power Switches Circuits).
- دارات التحكم في السرعة (Speed Control Circuits).
ما هو الفرق بين الثايرستور والترانزستور
- يتكون الترانزستور من ثلاث طبقات من مادة شبه الموصل، بينما الثايرستور يتكون من أربع طبقات شبه موصل.
- للترانزستور ثلاث اطراف هم Collector و Emitter و Bas، بينما الثايرستور له ثلاث اطراف أيضا ولكن هم Anode وCathode وGate.
- يحتاج الترانزستور إلى تيار منتظم حتى يظل يعمل، بينما الثايرستور يحتاج فقط إلى نبضة لتشغيله وبعد ذلك يظل يعمل حت إذا كان التيار غير موصل.
- الترانزستور صغير الحجم بينما الثايرستور أكبر حجما.
- الترانزستور أرخص من الثايرستور من حيث السعر.
- يستخدم الثايرستور في الدوائر التي توفر كميات كبيرة من الطاقة مقارنة بالترانزستور حيث أن الثايرستور يتحمل جهود كبيرة وتيارات عالية وبناء على ذلك فإن الترانزستورات مناسبة للتطبيقات عالية التردد ولكن ليس للتطبيقات الطاقة العالية وفي مقابل ذلك فإن الثايرستور مناسب لتطبيقات الطاقة العالية ولكن ليس للتطبيقات عالية التردد.
- يستخدم الترانزستور كمكبر وكمفتاح بينما الثايرستور لا يستخدم كمكبر ويستخدم كمفتاح فقط.
- يحتاج الترانزستور إلى مبرد حراري أو مشتت حراري حيث أنه في حالة ارتفاع درجة الحرارة من الممكن ان يتعرض للتلف، بينما الثايرستور لا يحتاج إلى المبرد الحراري.
المصادر
Difference Between Transistor and Thyristor-Difference Between Transistor and Thyristor-Thyristor vs Transistor