يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الدايود (الصمام الثنائي) والترانزستور في أن الترانزستور عبارة
عن جهاز ثلاثي الأطراف يمرر التيار من منطقة مقاومة عالية إلى منطقة مقاومة منخفضة،
بينما الدايود (الصمام الثنائي) هو جهاز ذو طرفين يعمل في اتجاه واحد فقط من القطب الموجب إلى
القطب السالب.
 |
| الفرق بين الدايود والترانزستور |
الفرق بين الصمام الثنائي والترانزستور Diode VS Transistor
يعتبر الدايود (الصمام الثنائي) والترانزستور بمثابة العمود الفقري
للأجهزة الإلكترونية والدائرة لذلك لابد لك من التعرف على الفرق بينهما حتي يمكنك
استخدام كلا منهما الاستخدام الصحيح.
الدايود (الصمام الثنائي)
الثنائي
عنصر فعال ذو طرفين (مصعد/ مهبط) يسمح بمرور التيار في اتجاه واحد ويمنع التيار في
الاتجاه المعاكس.
يتركب ثنائي أشباه الموصلات من وصلة (p-n )تشكل على شريحة واحدة من مادة شبه موصلة،
ويسمى الطرف المتصل بالمادة نوع (p) بالأنود ويرمز له بالحرف (A) ويسمى الطرف
المتصل بالمادة نوع (n) بالكاثود ويرمز له بالحرف (K).
بالنسبة للثنائيات الكبيرة الحجم نسبيا يطبع رمز الثنائي على جسم الثنائي ليوضح أي
الأقطاب هو الأنود وايها هو الكاثود أما الثنائيات الأصغر حجما هناك حلقة بيضاء حول
احد نهايتي تبين الكاثود والثنائيات الزجاجية مع حلقات متعددة الألوان يبين الكاثود
بواسطة حلقة سوداء اللون.
كيف يعمل الدايود
يعمل الثنائي
على توصيل التيار عند تشغيله على حالة الانحياز الأمامي بينما لا يسمح بمرور التيار
عند تشغيله على حالة الانحياز العكسي .
الانحياز الأمامي Forward Bias
في حالة الانحياز الأمامي يوصل
الأنود (النوع الموجب) بالقطب الموجب للمصدر بينما يوصل الكاثود (النوع السالب)
بالقطب السالب للمصدر وفي هذه الحالة يتصرف الثنائي وكانه مفتاح في حالة توصيل (ON)
أي المقاومة بين طرفيه منخفضة جدا ويعمل على تمرير التيار .
وللتوضيح
أكثر سوف نعتبر ان القطب الموجب للبطارية هو مصدر للفجوات و القطب السالب للبطارية
هو مصدر للإلكترونات بذلك فإن الفجوات الصادرة من القطب الموجب للبطارية تجذب
باتجاه الوصلة والالكترونات الصادرة من القطب السالب تجذب باتجاه الوصلة من الطرف
المعاكس و استمرار هذا الوضع يؤدي تناقص كل من عرض منطقة الاستنزاف و فوطية الحاجز
وفي هذه الحالة يقال ان الوصلة في حالة انحياز امامي ، و بنقصان فولطية الحاجز فان
حاملات الشحنة الأكثرية من كلا الطرفين تمر عبر الوصلة من طرف الى اخر و يكون
التيار الكلي المار في الثنائي مساويا لمحصلة حركة حاملات الشحنة الموجبة (holes)
وحاملات الشحنة السالبة (electrons) و بكلمات أخرى فان التيار المار في الشريحة
الموجبة (p-type) ينتج عن حركة حاملات الشحنة الموجبة (holes) في حين ان التيار
المار في الشريحة السالبة (n-type) ناتج من حركة حاملات الشحنة السالبة (electrons)
وعلى العموم فان التيار المار في الثنائي في حالة الانحياز الامامي ناتج عن حركة
حاملات الشحنة الأكثرية .
الانحياز العكسي Reverse Bias
في
حالة الانحياز العكسي يوصل الأنود (النوع الموجب) بالقطب السالب للمصدر، ويوصل
الكاثود (النوع السالب) بالقطب الموجب للمصدر . وفي هذه الحالة تصبح المقاومة بين
طرفي الثنائي مرتفعة جدا ويتصرف الثنائي كمفتاح في حالة قطع (OFF) ولا يسمح بمرور
التيار الكهربائي عبره.
عندما يزداد الجهد العكسي عن نقطة معينة ينهار
الثنائي ويبدأ بتمرير التيار وهذا يؤدي إلى تلف الثنائى ويسمى هذا الجهد جهد
الانهيار العكسي .
الترانزستور
يتكون الترانزستور من وصلتي
P-N متصلتين على التوالي بحيث تشترك الوصلتان في المنطقة الوسطى و بذلك يصبح
ترانزستور مكونا من ثلاث طبقات PNP أو NPN، تسمى المنطقة الوسطى بالقاعدة Base أما
المنطقتان الطرفيتان فتسمي إحداهما الباعث Emitter والأخرى بالمجمع Collector.
حيث يتكون ترانزستور من نوع NPN من طبقة من النوع P وهي القاعدة تتوسط طبقتين من
النوع N (الباعث و المجمع) وبذلك تتكون وصلتان P-N هما:
- وصلة القاعدة الباعث .
- وصلة القاعدة-المجمع.
كيف يعمل الترانزستور
إذا كان
الترانزستور متحيزا بشكل صحيح (تطبيق إشارة بوابة) فسيبدأ في توصيل ناقلات الأغلبية
بين الباعث والمجمع ومع ذلك فإن إشارة البوابة مستمرة ولا يجب إزالتها أثناء
التشغيل، ولا يعمل الترانزستور في حالة عدم وجود إشارة البوابة.
يحتوي
الترانزستور على 3 مناطق تشغيل هم المنطقة النشطة ومنطقة القطع والمنطقة المشبعة،
يتم استخدام المنطقة النشطة للتضخيم بينما يتم استخدام منطقة القطع والمنطقة
المشبعة للتبديل.
يبدأ الترانزستور بالتوصيل عندما يكون تقاطع القاعدة-الباعث
في انحياز أمامي ويكون تقاطع قاعدة التجميع في انحياز عكسي لذلك فإنه يتطلب مصدرين
للجهد للعمل.
ويمكن القول بأن الترانزستور يشبه مقاومة متغيرة حيث تتغير
قيمتها بالاعتماد على تغير قيمة تيار القاعدة فكلما زاد تيار القاعدة قلت قيمة
المقاومة الداخلية مما يؤدي إلى زيادة تيار المجمع و كلما قل تيار القاعدة زادت
قيمة المقاومة الداخلية مما يؤدي إلى نقص في قيمة تيار المجمع .
مقارنة بين الدايود والترنزستور(الاختلافات الرئيسية بين الصمام الثنائي والترانزستور)
- الدايود (الصمام الثنائي) جهاز أشباه الموصلات يسمح بتدفق التيار في اتجاه واحد فقط، بينما الترانزستور جهاز أشباه الموصلات قادر على تبديل ونقل الجهد بين دائرة المقاومة المنخفضة ودائرة المقاومة العالية.
- الدايود (الصمام الثنائي) يتكون من طبقتين من أشباه الموصلات من النوع P و N، بينما الترانزستور فهي مصنوعة من 3 طبقات من مادة أشباه الموصلات بالتناوب (PNP و NPN).
- الدايود (الصمام الثنائي) له محطتان تسمى الأنود والكاثود، بينما الترانزستور لديها ثلاث محطات تسمى باعث وقاعدة وجامع.
- الدايود (الصمام الثنائي) هو نوع من التبديل غير المنضبط، بينما الترانزستور هو مفتاح متحكم فيه.
- أنواع الدايود (الصمام الثنائي) هي دايود الزينر ودايود باعث للضوء LED ودايود حساس للضوء Photo Diode و دايود سعويVaractor Diode متغير و دايود نفقي Tunnel Diode والشوتكي دايودSchottky، بينما أنواع الترانزستور هي ثلاثة أنواع هم ترانزستور ثنائي القطبية BJT وترانزستور تأثير المجال FET وترانزستور أحادي الوصلة UJT.
- الدايود (الصمام الثنائي) له منطقة استنفاد واحدة، بينما الترانزستور يحتوي الترانزستور على منطقتين استنفاد.
- يستخدم الدايود (الصمام الثنائي) في لقط ومقوم الجهد ومضاعفات الجهد والخلط غير الخطي لجهدين، بينما الترانزستور يستخدم كمكبر للصوت و كمفتاح و منظم ومقوم و مذبذب.
- يستخدم الدايود (الصمام الثنائي) لتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر أو للتصحيح، بينما يستخدم الترانزستور بشكل أساسي للتضخيم وكمنظم.
المصادر
Difference Between Diode and Transistor
كتاب الالكترونيات الصناعية-المناهج الفلسطينية
Difference Between Diode & Transistor
Difference Between Diode and Transistor
Difference between transistor and diode