Kodėl vietoj tranzistoriaus naudoti optroną?

Įvadas

Elektronikos pasaulyje yra daug skirtingų komponentų, kurie tarnauja specifiniams tikslams. Du iš šių komponentų yra optronas ir tranzistorius. Nors abu šie komponentai turi panašias į tranzistorius charakteristikas, tarp jų yra svarbių skirtumų. Šio straipsnio tikslas – ištirti optronų ir tranzistorių skirtumus, jų veikimą ir kodėl inžinierius gali pasirinkti vieną, o ne kitą.

Kas yra optronas?

Optronas yra elektroninio komponento forma, kuri naudoja optinius signalus signalui perduoti iš vienos grandinės į kitą. Jį sudaro dvi dalys: šviesos diodas (LED) ir fotodetektorius (dažniausiai fototranzistorius arba fotodiodas), kurie vienoje pakuotėje yra arti vienas kito. Kai srovė praeina per šviesos diodą, ji skleidžia šviesą, nukreiptą į fotodetektorių. Tada šią šviesą aptinka fotodetektorius, kuris pagal poreikį gali įjungti arba išjungti tranzistorių ar kitą įrenginį.

Kaip veikia optronas?

Pagrindinė optrono operacija yra gana paprasta. Kai srovė praeina per šviesos diodą, ji skleidžia šviesą, nukreiptą į fotodetektorių. Tada fotodetektorius aptinka šią šviesą ir paverčia ją elektriniu signalu. Tada šis elektrinis signalas gali būti naudojamas valdyti tranzistorių ar kitą įrenginį, kuris savo ruožtu gali valdyti srovės srautą per kitą grandinę.

Vienas iš pagrindinių optronų privalumų yra tai, kad jie suteikia tam tikrą elektrinę izoliaciją tarp dviejų jungiamų grandinių. Kadangi šviesa naudojama signalui perduoti tarp dviejų grandinių, tarp jų nėra tiesioginio elektros ryšio. Tai reiškia, kad jei vienoje grandinėje yra gedimas arba gedimas, mažesnė tikimybė, kad sugadinsite kitą grandinę.

Kas yra tranzistorius?

Tranzistorius yra trijų gnybtų puslaidininkinis įtaisas, kuris gali būti naudojamas kaip stiprintuvas arba jungiklis. Jį sudaro bazė, emiteris ir kolektoriaus sritis ir gali būti npn arba pnp tipo tranzistorius. Kai maža srovė teka į tranzistoriaus pagrindą, tai leidžia didesnei srovei tekėti tarp kolektoriaus ir tranzistoriaus emiterio. Tai leidžia tranzistoriams veikti kaip stiprintuvai arba kaip jungikliai.

Kaip veikia tranzistorius?

Tranzistoriaus veikimas yra sudėtingesnis nei optrono. Kai į tranzistoriaus pagrindą patenka nedidelė srovė, tai leidžia didesnei srovei tekėti tarp kolektoriaus ir tranzistoriaus emiterio. Tai leidžia tranzistoriams veikti kaip stiprintuvai arba jungikliai.

Nors tranzistoriai yra sudėtingesni nei optronai, jie turi tam tikrų pranašumų. Vienas iš pagrindinių tranzistorių privalumų yra tai, kad jie gali valdyti didesnį srovės ir galios lygį nei optronai. Dėl to jie idealiai tinka naudoti galios stiprintuvuose, variklio valdymo grandinėse ir kitose programose, kurioms reikalinga didelė srovė ar galia.

Kodėl vietoj tranzistoriaus naudoti optroną?

Yra keletas priežasčių, kodėl inžinierius gali pasirinkti naudoti optroną, o ne tranzistorių. Viena iš pagrindinių priežasčių yra elektros izoliacija, kurią optronai užtikrina tarp dviejų jungiamų grandinių. Tai gali būti ypač svarbu tais atvejais, kai dvi grandinės veikia skirtingomis įtampomis arba kai yra pavojus sugadinti dėl gedimo vienoje grandinėje.

Kitas optronų privalumas yra tai, kad juos galima naudoti ten, kur kelia susirūpinimą elektrinis triukšmas ar trukdžiai. Kadangi signalas perduodamas šviesa, o ne elektros jungtimi, signalas yra mažiau jautrus kitų šaltinių trikdžiams.

Kodėl naudoti tranzistorių, o ne optroną?

Taip pat yra keletas priežasčių, kodėl inžinierius gali pasirinkti naudoti tranzistorių, o ne optroną. Viena iš pagrindinių priežasčių yra ta, kad tranzistoriai gali valdyti didesnį srovės ir galios lygį nei optronai. Dėl to jie idealiai tinka naudoti galios stiprintuvuose, variklio valdymo grandinėse ir kitose programose, kurioms reikalinga didelė srovė ar galia.

Kitas tranzistorių privalumas yra tai, kad jie yra universalesni nei optronai. Nors optronai pirmiausia naudojami signalo izoliavimui, tranzistoriai gali būti naudojami kaip stiprintuvai, jungikliai ir net kaip generatoriai.

Išvada

Apibendrinant galima pasakyti, kad nors ir optronai, ir tranzistoriai yra panašūs į tranzistorius, jie turi svarbių skirtumų, dėl kurių vienas yra tinkamesnis už kitą įvairioms reikmėms. Optronai užtikrina elektros izoliaciją ir idealiai tinka naudoti ten, kur kelia susirūpinimą elektrinis triukšmas ar trukdžiai. Tranzistoriai gali valdyti didesnį srovės ir galios lygį ir yra universalesni. Pasirinkimas tarp dviejų komponentų galiausiai priklauso nuo konkrečių konkrečios programos poreikių.