Транзистор чем отличается от диода: Чем диод отличается от транзистора?

Разница между диодом и транзистором — Разница Между

Разница Между

Posted on Апрель 2023

Автор: Louise Ward

Дата создания: 4 Февраль 2021

Дата обновления: 23 Апрель 2023

Видео: Полупроводники. Как работают транзисторы и диоды. Самое понятное объяснение!

Ключевая разница: Диод — это тип электрического устройства, которое позволяет току проходить через него только в одном направлении. Он состоит из полупроводника N-типа и полупроводника P-типа, которые размещены вместе. Транзистор — это триод, который существует в двух формах — либо в полупроводнике n-типа, расположенном между двумя полупроводниками p-типа, либо в полупроводнике p-типа, расположенном между двумя полупроводниками n-типа.

Диод — это тип электрического устройства, которое позволяет току проходить через него только в одном направлении. Другими словами, это самый простой из двух терминальных односторонних полупроводниковых приборов. Он позволяет току течь в одном направлении, и в то же время он также блокирует ток, который течет в противоположном направлении. Две клеммы диодов известны как анод и катод. Диод может быть тесно связан с выключателем.

Диоды часто используются для выпрямления напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока. Существуют различные типы диодов. Например, фотодиод — это тот, который позволяет току течь при попадании на него света. Эти типы диодов широко используются в качестве детекторов света.

Транзистор (сокращение от сопротивления передачи) — это электронный компонент, который работает как электронный переключатель и усилитель. Они используются для изменения в потоке электрического тока, и поэтому они рассматриваются как строительные блоки интегральных схем, таких как компьютерные процессоры или процессоры. В большинстве транзисторов предусмотрены три точки подключения.

Эти точки также называются терминалами.

Ток между вторым и третьим выводами может быть изменен путем изменения тока между первым и вторым выводами. Таким образом, транзистор ведет себя как переключатель, который может включать или выключать сигнал. Транзистор был разработан Джоном Бардином, Уолтером Браттейном и Уильямом Шокли в Bell Laboratories 23 декабря 1947 года.

Сравнение между диодом и транзисторами:

	диод	транзистор
Определение	Диод — это тип электрического устройства, которое позволяет току проходить через него только в одном направлении.	Транзистор — это триод, который существует в двух формах — либо в полупроводнике n-типа, расположенном между двумя полупроводниками p-типа, либо в полупроводнике p-типа, расположенном между двумя полупроводниками n-типа.
Пользы	Клиппирование и зажим — для защиты цепей путем ограничения напряжения Выпрямитель напряжения — Тьюринга переменного тока в постоянный Множители напряжения Нелинейное смешение двух напряжений	Усилители. Относительно слабый сигнал, который подается в базу, усиливается в гораздо больший ток, протекающий от эмиттера к коллектору. Переключатели — определенный тип сигнала в базу может использоваться для отключения тока, протекающего от эмиттера к коллектору.
Типы	Распределительный диод (обычный тип) Светоизлучающий (LED) Фотодиоды (поглощает свет, дает ток) Шоттки (высокоскоростной переключатель, низкое напряжение при включении, Al. На кремнии) Туннель (я против V немного отличается от JD, отрицательное сопротивление!) Veractor (колпачок соединения зависит от напряжения) Стабилитрон (специальный диод, использующий обратное смещение)	Существует два основных типа транзисторов: Полевые транзисторы Биполярное соединение
Тип устройства	Диод имеет только 2 полупроводниковых области и поэтому имеет 2 вывода.	Транзистор имеет 3 области и должен иметь 3 провода.
Этимология	Греческие корни di (от δί), что означает «два», и ода (от ὁδός), что означает «путь».	Смесь трансдуктивности (или передачи) и резистора.

Физика Полупроводниковый диод. Транзистор

Материалы к уроку

Конспект урока

Свойство p-n- перехода используют для создания полупроводниковых диодов, которые применяют для выпрямления переменного тока. Диод — полупроводниковый прибор, пропускающий электрический ток только одного направления и имеющий два вывода для включения в электрическую цепь. Полупроводниковый диод — полупроводниковый прибор с p-n- переходом.  Рассмотрим работу диода, состоящего из германия.
Кристалл германия обладает проводимостью n–типа за счёт небольшой добавки донорной примеси. Для создания в нём p-n-переходов в одну из его поверхностей вплавляют индий. Вследствие диффузии атомов индия вглубь монокристалла германия у поверхности германия образуется область р-типа. Остальная часть германия по-прежнему остаётся n- типа. Между этими двумя областями возникает р-n-переход. Для предотвращения вредных воздействий воздуха и света кристалл германия помещают в герметический корпус. 

Достоинствами полупроводниковых диодов являются их прочность, малые размеры и масса, длительный срок службы, высокая механическая прочность; недостатком — зависимость их параметров от температуры: они могут работать в ограниченном интервале температур (от – 70ºС до + 125ºС). 
Свойства p-n-перехода можно использовать для создания усилителя электрических колебаний, называемого транзистором. Транзисторы стали применять в науке в начале 50-х годов ХХ века. Они в отличие от диодов содержат в себе два р-n- перехода. Наиболее массовый транзистор представляет собой пластинку германия, кремния или другого полупроводника, обладающего электронной или дырочной проводимостью, в объеме которой искусственно созданы две области, противоположные по электрической проводимости. Пластинка полупроводника и две области в ней образуют два р-n- перехода, каждый из которых обладает такими же электрическими свойствами, как и полупроводниковый диод. Независимо от структуры транзистора пластинку полупроводника называют базой Б, область меньшего объема – эмиттером Э, а область большего объема – коллектором К.

Транзисторы, в которых база обладает дырочной проводимостью, называют транзисторами p-n-p перехода. Для приведения в действие транзистора p-n-p- типа на коллектор подают напряжение отрицательной полярности относительно эмиттера. Напряжение на базе при этом может быть, как положительным, так и отрицательным. Т.к. дырок больше, то основной ток через переход будет составлять диффузионный поток дырок из р-области. Если на эмиттер подать небольшое прямое напряжение, то через него потечет дырочный ток, диффундирующих из р-области в n-область (базу). Но т.к. база узкая, то дырки пролетают через нее, ускоряясь полем, в коллектор. Транзистор способен распределять ток, тем самым его усиливая. Отношение изменения тока в цепи коллектора к изменению тока в цепи базы при прочих равных условиях величина постоянная, называемая интегральным коэффициентом передачи базового тока бетта. Следовательно, изменяя ток в цепи базы, возможно получить изменения в токе цепи коллектора.
Условное обозначение транзистора: Б база, К коллектор, Э эмиттер, направление стрелки показывает направление тока. На   рисунках представлены p-n-p- транзисторы.
Устройство биполярного транзистора.
Основные применения: элемент усилителя тока, напряжения или мощности; электронный ключ (например, в генераторе электромагнитных колебаний).
Переход эмиттер — база включается в прямом направлении, а база — коллектор — в обратном. Какое подключение называется прямым, а какое обратным?
Через эмиттерный переход идет большое количество основных носителей заряда. Так как база очень тонкая, концентрация основных носителей заряда в базе небольшая, следовательно и рекомбинация электронов и дырок также  невелика. Ток базы маленький. Заряды, пришедшие из эмиттера, по отношению к базе являются неосновными, поэтому они свободно проходят через коллекторный переход. До 95% дырок, попадающих из эмиттера в базу, проходят в коллектор. Т.е. силы тока на коллекторе и эмиттере приблизительно равны.
При изменении силы тока эмиттера с помощью источника переменного напря¬жения одновременно почти во столько же раз изменяется сила тока коллектора.  Т.к. сопротивление коллекторного перехода во много раз превышает сопротивление эмиттерного, то при практически равных токах, напряжение на эмиттере много меньше напряжения на коллекторе.
Микросхемы и микропроцессоры в современных электронных устройствах не могут обойтись без транзисторов. Транзистор — это основная часть любой микросхемы. В компьютере, без которого мы сейчас не можем себе представить жизнь, микропроцессор также состоит из большого числа транзисторов. Транзисторы широко применяются в современной технике. Они также заменяют электронные лампы в электрических цепях различной аппаратуры как промышленной, так и научной. По сравнению с электронными лампами транзисторы обладают рядом преимуществ:
1.    они не накаливаются,
2.    потребляют значительно меньше энергии,
3.    работают при низком напряжении,
4.    компактны, имеют малые размеры и массу,
5.    не требуют времени для нагревания.
Однако у них есть недостатки – транзисторы чувствительны к повышению температуры и к электрическим перегрузкам. 

Остались вопросы по теме? Наши репетиторы готовы помочь!

• Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам

• Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки

• Повысим успеваемость по школьным предметам

• Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ

Выбрать репетитораОставить заявку на подбор

Разница между диодом и транзистором (со сравнительной таблицей)

Диод и Транзистор считаются основой электронных устройств и схем. Но на этом сходство между этими важнейшими устройствами в области электроники заканчивается.

Основное различие между диодом и транзистором заключается в том, что диод представляет собой устройство с двумя выводами , которое пропускает ток только в одном направлении от анода к катоду.

Напротив, транзистор представляет собой трехконтактное устройство , которое пропускает ток из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением. Само слово «транзистор» выражает его функцию, слово «транзистор» образовано от двух слов: «Передача» и «Резистор» . Таким образом, это считается устройством, которое передает сопротивление из одной области в другую.

Существуют определенные факторы, которые отличают эти два устройства, такие как область истощения, приложения и т. д. Мы обсудим все эти факторы с помощью сравнительной таблицы.

Содержание: Диод и транзистор

1. Сравнительная таблица
2. Определение
3. Ключевые отличия
4. Заключение

Сравнительная таблица

Параметры	Диод	Транзистор
Определение	Диод представляет собой устройство с двумя выводами, пропускающее ток только в одном направлении.	Транзистор представляет собой устройство с тремя выводами, позволяющее току течь из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением
Формирование	Он образуется путем соединения полупроводника P-типа с полупроводником N-типа.	Образуется путем прокладывания слоя материала P-типа или N-типа между двумя материалами N-типа или P-типа на каждом конце.
Символ цепи
Слой истощения	Образуется только одна область истощения.	Образуются две обедненные области.
Количество соединений	Только одно соединение между полупроводником P-типа и N-типа.	Два перехода формируются один между эмиттером и базой и другой между базой и коллектором.
Клеммы	В диоде есть 2 клеммы, т.е. анод и катод.	В транзисторе есть 3 вывода, то есть эмиттер, база и коллектор.
Рассматривается как	Может рассматриваться как коммутатор.	Может рассматриваться как переключатель или усилитель.
Применения	Выпрямитель, удвоитель напряжения, ограничитель напряжения и т. д.	Усилитель, осциллятор и т. д.

Определение

Диод

Диод состоит из двух образцов полупроводника, один из которых представляет собой полупроводник P-типа , а другой — полупроводник N-типа. Соединение, образованное соединением этих двух полупроводников, называется PN-соединением. Обедненный слой формируется из-за разной концентрации носителей заряда в обеих областях.

В полупроводнике P-типа основными носителями являются дырки, а в полупроводнике N-типа основными носителями являются электроны. Теперь поведение PN-перехода будет отличаться в несмещенном режиме и в смещенном режиме.

Давайте сначала обсудим беспристрастный режим . В несмещенном режиме электроны из N-области и дырки из P-области будут двигаться к переходу из-за градиента концентрации. Наступит стадия, когда через переход перестанут диффундировать носители заряда. Этот этап называется стадия насыщения.

После этого электроны и дырки, достигшие перехода, рекомбинируют. В связи с этим будет ограничено движение дальнейших мажоритарных перевозчиков. Образовавшаяся таким образом область называется обедненным слоем. Это создаст внутреннее электрическое поле.

Теперь переходим к режиму со смещением , когда применяется смещение, т.е. соединение P-типа с положительной клеммой и N-типа с отрицательной клеммой. Прямой ток начнет течь от анода к катоду. Ширина области обеднения уменьшается с увеличением прямого смещения.

Аналогичным образом ширина обедненного слоя увеличивается при обратном смещении в режиме обратного смещения. Ток, который течет в диоде из-за неосновных носителей заряда. Это называется обратным током насыщения , потому что он насыщается после определенного обратного напряжения. Далее оно не увеличивается с увеличением обратного напряжения.

Обратный ток увеличивается только с повышением температуры.

Транзистор

Транзистор представляет собой трехвыводное устройство, состоящее из трех областей и двух переходов. Регионами являются эмиттер , база и коллектор . Два перехода представляют собой переход база-эмиттер , и переход база-коллектор .

Эти регионы имеют разные характеристики, и все они разного размера. Эмиттер сильно легирован, так что можно создать больше носителей заряда; база слабо легирована, так что рекомбинирует лишь несколько носителей заряда, а коллектор умеренно легирован.

Размер коллектора больше, чем размер эмиттера и коллектора, а размер базы наименьший среди всех трех областей. Ширина обедненного слоя между коллектором и базой больше ширины перехода база-эмиттер.

Эмиттер и база подключены к батарее таким образом, что они работают в режиме прямого смещения, в то время как коллектор и база подключены к батарее таким образом, что она становится смещенной в обратном направлении. Следовательно, большинство носителей заряда будут течь от эмиттера к базе, а затем от базы к коллектору. Чем больше размер коллектора, тем больше носителей заряда он соберет и отвод тепла также будет происходить легче.

Ключевые различия между диодом и транзистором

1. Принципиальное различие между диодом и транзистором заключается в том, что диод представляет собой устройство с двумя выводами , а транзистор — это устройство с тремя выводами .
2. PN-переходной диод состоит из одной области обеднения , то есть между P-типом и N-типом, а транзистор состоит из двух слоев обеднения.
3. Диод считается переключателем , так как он может выполнять переключение, но транзистор может выполнять переключение так же, как усиление.
4. Для работы диода требуется только одна батарея, в то время как транзистору для работы требуются две батареи .

Вывод

Диод является двухвыводным однонаправленным устройством, а транзистор представляет собой трехвыводное устройство, которое пропускает ток из области высокого сопротивления в область низкого сопротивления через базу. Диод используется в различных приложениях электроники, таких как выпрямитель, ограничитель, ограничитель, умножитель напряжения, переключатели и т. д. Диод действует как переключатель. Он включен, когда смещен в прямом направлении, и выключен, когда смещен в обратном направлении.

Транзистор может работать как переключатель, а также как усилитель. Приложение создает основную разницу между диодом и транзистором. Диоды бывают различных типов, такие как стабилитрон , PIN диод, фотодиод , светоизлучающий диод и т. д., в то время как транзисторы в основном бывают двух типов биполярный транзистор и полевой транзистор.

В чем разница между диодом и транзистором?

Диод и транзистор — это полупроводниковые электронные переключатели, которые в основном используются в каждом электронном устройстве. Кроме того, они совершенно разные во всех остальных отношениях.

Прежде чем перейти к списку различий между диодом и транзистором, мы собираемся обсудить их основы.

Полупроводниковые материалы P- и N-типа используются для изготовления диодов и транзисторов. Полупроводники доступны в собственной (чистой) форме, в которой количество положительных (дырок) и отрицательных (электронов) зарядов одинаково. Они превращаются во внешнюю форму путем добавления примесей для увеличения их проводимости. При добавлении примесей в полупроводниковый кристалл образуются полупроводниковые материалы P- и N-типа.

Когда полупроводник легируется легирующей примесью, имеющей 5 валентных электронов, образуется материал N-типа. Такой полупроводник имеет свободные электроны на валентной оболочке. Эти электроны могут свободно двигаться и служат носителями заряда. Из-за наличия большего количества электронов они называются основными носителями. Пока дырки являются неосновными носителями.

Путем легирования полупроводника легирующей примесью, имеющей 3 валентных электрона, образуется материал P-типа. Такой материал может принимать или улавливать электроны. Следовательно, материалы P-типа имеют отверстия. Дырки — это отсутствие электронов. Из-за большинства дырок они являются основными носителями заряда в материале P-типа, а электроны являются неосновными носителями.

PN-соединение – это граница между материалами P-типа и N-типа. Обеспечение надлежащего смещения или напряжения между этими переходами сужает или расширяет эту область, чтобы разрешить или заблокировать поток зарядов между двумя слоями.

Связанный пост:

• Разница между транзисторами NPN и PNP
• В чем разница между транзистором и тиристором (SCR)?

Содержание

Диод

Диод представляет собой полупроводниковый переключатель, изготовленный из комбинации двух слоев материала P-типа и N-типа. В диоде, имеющем только два вывода, то есть анод и катод, есть только один PN-переход.

Диод имеет два режима работы: прямое смещение и обратное смещение. При прямом смещении на анод подается более высокое напряжение, чем на катод. Это приводит к притяжению между PN-переходами, заставляя носители заряда легко течь между ними. Таким образом, при прямом смещении диод проводит. При обратном смещении напряжение на катоде выше, чем на аноде, что приводит к разрыву PN-перехода, создавая область истощения, тем самым прерывая путь для потока заряда. Следовательно, диод блокирует протекание тока при обратном смещении.

Диод — это однонаправленный переключатель, пропускающий ток только в одном направлении и блокирующий его в обратном направлении. Поэтому он в основном используется для выпрямления переменного тока в постоянный. Однако он предлагает неконтролируемое выпрямление, т. е. выпрямленной мощностью нельзя управлять.

Диоды бывают разных типов, и каждый тип используется для своего специального назначения. Некоторые из этих типов. Светоизлучающий диод (LED), фотодиод, стабилитрон, лавинный диод, лазерный диод, PIN-диод, варактор и туннельный диод.

Диод широко используется в электронике. Некоторыми из этих областей применения являются выпрямление, ограничение и ограничение напряжения, защита цепей, регулирование и умножение напряжения, источник света и т. д. что означает «Два») и Ода как краткая форма электрода = Диод. Другими словами, диод имеет два электрода: анод и катод, которые позволяют току течь только в одном направлении, известном как прямое смещение. Диод имеет высокое сопротивление в одном направлении и низкое сопротивление в другом. Вот почему он может пропускать ток только в одном направлении.

Похожие сообщения:

• Разница между DIAC и TRIAC
• Тиристорный и кремниевый выпрямитель (SCR) – применение тиристоров

Транзистор

Транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, состоящий из 3 чередующихся слоев материала P-типа и N-типа. Другими словами, либо P-тип зажат между двумя N-типами, либо наоборот. Или можно сказать, что транзистор состоит из двух диодов, соединенных спиной к спине. Таким образом, транзистор имеет два типа в зависимости от его конструкции: транзистор PNP и транзистор NPN. Тип транзистора зависит от его конструкции, а также влияет на тип основных носителей в нем.

Слово «транзистор» представляет собой комбинацию двух слов «передача» и «резистор», что означает «передача резистора». Его работа основана на передаче сопротивления между его клеммами (от одной цепи к другой), чтобы позволить или усилить заряды между ними.

На приведенном ниже рисунке показана структура и условное обозначение транзистора.

Три вывода транзистора называются эмиттером, коллектором и базой. В транзисторе 2 p-n перехода. Эмиттер и коллектор изготовлены из одного и того же типа полупроводникового материала. Однако эмиттер сильно легирован по сравнению с коллектором, чтобы производить больше носителей заряда.

Если транзистор правильно смещен (применяя сигнал затвора), он начнет проводить основные носители между эмиттером и коллектором. Тем не менее, стробирующий сигнал является непрерывным и не должен отключаться во время работы. Транзистор не проводит в отсутствие сигнала затвора.

Таким образом, транзистор имеет 3 области работы, т. е. активную область, область отсечки и область насыщения. Активная область используется для усиления, а зона отсечки и насыщения используется для переключения.

Транзистор начинает проводить, когда переход база-эмиттер находится в прямом смещении, а переход коллектор-база в обратном смещении. Поэтому для работы требуется два источника напряжения.

Транзистор является активным компонентом и требует дополнительного источника питания для обработки входного сигнала. Принимая во внимание, что диод работает только на входном сигнале. Однако транзистор может включаться и выключаться по команде.

Полезно знать:   Название Transistor происходит от комбинации двух слов, т. е. Transfer и Resistance = Transistor. Другими словами, транзистор передает сопротивление с одного конца на другой. Короче говоря, транзистор имеет высокое сопротивление на входе и низкое сопротивление на выходе.

Греческий корень ди, означающий «два», и ода, сокращенная форма слова «электрод».

Похожие сообщения:

• Транзистор PNP? Строительство, работа и применение
• Транзистор NPN? Строительство, работа и применение

Транзисторы в основном используются для усиления или усиления слабых сигналов, аудиоусилителей, переключателей и т. д.

Основные различия между диодом и транзистором

В следующей сравнительной таблице показаны основные различия между диодом и транзистором.

Транзистор

Диод	Транзистор
Полупроводниковое устройство, пропускающее ток только в одном направлении.	Полупроводниковое устройство способно переключать и передавать напряжение между цепью с низким сопротивлением и цепью с высоким сопротивлением.
Диод изготовлен из двух слоев полупроводника P-типа и N-типа.	Изготовлен из 3-х слоев чередующегося полупроводникового материала (P-N-P и N-P-N).
Он имеет две клеммы, называемые анодом и катодом.	Он имеет три вывода: эмиттер, база и коллектор.
Диоды бывают разных типов, например, светодиоды, фотодиоды, стабилитроны, туннельные, варакторы и т. д.	имеет два основных типа: биполярный переход (BJT) и полевой транзистор (FET).
Имеется только 1 PN-соединение.	Имеется 2 соединения PN, то есть соединения коллектор-база и соединение база-эмиттер.
В основном используется для выпрямления переменного тока в постоянный.	Используется только для коммутации и усиления.
Однонаправленный переключатель.	Это переключатель, а также усилитель.
Выполняет неконтролируемое переключение.	Транзистор может выполнять управляемое переключение с помощью базового сигнала.
Диод имеет только одну обедненную область.	Транзистор имеет две области обеднения.
Диод является пассивным компонентом.	Транзистор является активным компонентом.
Для работы требуется только один источник напряжения.	Для работы требуется два источника напряжения.
Диоды используются для различных целей, таких как выпрямление, ограничение, ограничение, защита, умножитель напряжения, регулятор напряжения и т. д.	Используется для коммутации и усиления. Лучше всего использовать в высокочастотных приложениях.

Похожие сообщения:

• Разница между микропроцессором и микроконтроллером
• Разница между микропроцессорами 8085 и 8086 — сравнение

Свойства и характеристики диода и транзистора

Следующие различные свойства отличают диод и транзистор, имеющие разные характеристики и области применения.

Строительство

Диод состоит из двух слоев полупроводника. Он изготовлен из комбинации материалов P-типа и N-типа

Транзистор изготовлен из трех чередующихся слоев полупроводника. Материал P-типа помещается между материалом N-типа, образуя NPN-транзистор, а материал N-типа помещается между материалом P-типа, образуя PNP-транзистор.

Клеммы

Диод имеет две клеммы, вытянутые из P-области и N-области. Клемма, соединенная с областью P, называется анодом, а клемма, соединенная с областью N, называется катодом.

Транзистор имеет 3 контакта. Каждый терминал связан с каждой областью P или N. Клеммы, соединенные с самой внешней областью, называются коллектором и эмиттером, а клемма, соединенная со средней областью, называется базой.

Область эмиттера сильно легирована по сравнению с областью коллектора.

Похожие сообщения:

• Разница между процессором и графическим процессором — сравнение
• Разница между аналоговой и цифровой схемой — цифровая и аналоговая

PN-переход и обедненная область

Диод состоит из комбинации только двух слоев, поэтому имеется только один PN-переход и только одна обедненная область.

Транзистор состоит из 3 чередующихся слоев. Следовательно, есть 2 PN-соединения, а также 2 обедненные области.

Переключение

Диод может выполнять переключение, но неконтролируемым образом. Это означает, что он не может включаться или выключаться по команде.

Напротив, транзистор работает в соответствии с сигналом, подаваемым на его базовый вывод. он может включаться и выключаться в соответствии с базовым сигналом. Таким образом, он обеспечивает полный контроль над переключением, обеспечивая контролируемое электропитание.

Активный и пассивный компонент

Диод является пассивным компонентом, поскольку его выход зависит исключительно от его входа и не требует дополнительного источника питания.

Транзистор является активным компонентом, поскольку его выходной сигнал зависит как от входного сигнала, так и от его смещения. Для его смещения требуется дополнительный источник питания.

Области применения

Применение диода не ограничивается только переключением, так как он имеет различные типы для специального применения.