ट्रांजिस्टर म्हणजे काय | ट्रांजिस्टर चे प्रकार

 संगणकामध्ये ट्रांजिस्टर चा उपयोग मोठ्या प्रमाणावर केला जातो थोडक्यात सांगायचे झाले तर संगणकामध्ये जर ट्रांजिस्टर चा उपयोग केला नाही तर संगणकाच्या कार्यक्षमतेमध्ये मोठ्या प्रमाणात घट होईल. आता आपल्या मनात हा प्रश्न आला असेल की ट्रांजिस्टर म्हणजे काय आहे.

 ट्रांजिस्टर हे सेमीकंडक्टर चे बनलेले असतात ज्यांना विजेचा सप्लाय दिला तर ते स्थिती बदलतात. ट्रांजिस्टर चा उपयोग सीपीयू मध्ये केला जातो तसेच ट्रांजिस्टर इलेक्ट्रॉनिक सिग्नलचे स्विच म्हणून देखील काम करतात.

 संगणकामध्ये ट्रांजिस्टर चे खूप मोलाचे योगदान आहे ट्रांजिस्टर चा उपयोग आपण विविध इंटिग्रॅटेड सर्किट मध्ये करू शकतो. संगणकाच्या वेगवेगळ्या मायक्रोचीप जसे कि रॅम, रॉम, सी.पी.यु. यांच्यामध्ये ट्रांजिस्टर चा उपयोग होतो. ट्रांजिस्टर च्या मदतीने संगणकाचे विविध भाग जसे की कीबोर्ड, माऊस, मॉनिटर चांगल्या प्रकारे काम करतात

 चला तर मग जाणून घेऊया ट्रांजिस्टर विषयी माहिती तसेच ट्रांजिस्टर चे वेगवेगळे प्रकार आणि ट्रांजिस्टर निर्माण कसा केला जातो.

अनुक्रमणिका ↕

 ट्रांजिस्टर म्हणजे काय 

 ट्रांजिस्टर हे एक सेमीकंडक्टर ने बनलेले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे ट्रांजिस्टर चा उपयोग सिग्नलला ऍम्प्लिफाय करण्यासाठी किंवा स्विच म्हणून केला जातो. ट्रांजिस्टर ला तीन टर्मिनल असतात.

 ट्रांजिस्टर च्या निर्मितीसाठी मुख्यता सिलिकॉन किंवा जर्मेनियम या सेमीकंडक्टर धातूंचा उपयोग केला जातो. ट्रांजिस्टर चे बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर आणि फील्ड इफेक्‍ट ट्रांजिस्टर हे दोन मुख्य प्रकार आहेत.

 ट्रांजिस्टर च्या मदतीने कमी resistance असलेल्या सर्किट करून जास्त resistance असलेल्या सर्किट कडे सिग्नल चे वहन केले जाते. Transistor मध्ये trans चा अर्थ होतो transfer आणि istor चा अर्थ होतो सर्किट चा resistance गुणधर्म.

 ट्रांजिस्टर च्या मदतीने विजेचे वहन केले जाते तसेच वीजपुरवठा खंडित केला जातो ज्यामुळे ट्रांजिस्टर स्विच प्रमाणे कार्य करतो. ट्रांजिस्टर चा उपयोग ऍम्प्लिफायर, Oscillator तसेच विविध इलेक्ट्रॉनिक सर्किट मध्ये केला जातो.

 ट्रांजिस्टर ची व्याख्या 

 ट्रांजिस्टर हे सेमीकंडक्टर ने बनवलेले छोटे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे ज्याचा उपयोग टीव्ही, रेडिओ, संगणक तसेच इतर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये सिग्नल ला ऍम्प्लिफाय करण्यासाठी त्याचबरोबर करंट आणि वोल्टेज चे स्विचींग करण्यासाठी होतो.

ट्रांजिस्टर चा शोध कधी लागला

 ट्रांजिस्टर चा शोध 23 डिसेंबर 1947 मध्ये लागला. AT &T’s Bell Laboratories मध्ये पॉईंट contact ट्रांजिस्टर च्या मदतीने ट्रांजिस्टर ऍम्प्लिफाय करून हा शोध लागला. तसेच 23 जून 1948 मध्ये William Shockley यांनी बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर चा शोध लावला.

ट्रांजिस्टर चा शोध कोणी लावला

 23 डिसेंबर 1947 मध्ये William shockley, John bardeen आणि Walter Brattain यांनी ट्रांजिस्टर चा शोध लावला.

 बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर चा शोध William shockley यांनी लावला तर फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चा शोध Julius Edges Lilienfels यांनी 1925 मध्ये लावला व त्याचे पेटंट घेतले परंतु त्याविषयी कोणतीही आर्टिकल प्रकाशित केले नाही आणि तेव्हा उच्च दर्जाचे शुद्ध सेमीकंडक्टर धातू उपलब्ध नव्हते त्यामुळे त्यांनी ट्रांजिस्टर चा शोध लावला असा कुठेही उल्लेख होत नाही.

 ट्रांजिस्टर चे भाग » parts of transistor in Marathi 

 ट्रांजिस्टर तीन भागांचा बनलेला असतो जे आहेत बेस (Base), कलेक्टर (Collector) आणि इमिटर (Emitter). ट्रांजिस्टर च्या या भागांचा उपयोग पुढीलप्रमाणे-

Circuit Globe.

 इमिटर  –

इमीटर च्या मदतीने  इलेक्ट्रिकल चार्ज ट्रांजिस्टर base मध्ये सोडला जातो.  इमीटर आणि base मधील जोडणीला इमीटर base जंक्शन असे म्हटले जाते. इमीटर बेस जंक्शन हा सदैव forward biased ने जोडलेला असतो. इमीटर चे आकारमान मध्यम स्वरूपाचे असते.

 कलेक्टर –

 इमीटर कडून जोडला गेलेला इलेक्ट्रिक चार्ज कलेक्टर कडून कलेक्ट केला जातो. कलेक्टर बेस जंक्शन हा सदैव reverse biased ने जोडलेला असतो. कलेक्टर चे आकारमान मोठे असते.

 बेस –

इमीटर आणि कलेक्टर च्या मधल्या भागाला बेस असे म्हटले जाते.  बेस हा इमिटर सोबत इनपुट सर्किट तसेच कलेक्टर सोबत आउटपुट सर्किट निर्माण करतो. इमीटर बेस जंक्शन हे forward biased असते व यामध्ये कमी resistance असतो तसेच कलेक्टर बेस जंक्शन हे Reverse biased असते व यामध्ये जास्त resistance असतो.

 ट्रांजिस्टर चे प्रकार 

 ट्रांजिस्टर चे त्याच्या रचनेच्या आधारावर मुख्यतः दोन प्रकार पडतात जे आहेत बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर आणि फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर . या दोन्ही ट्रांजिस्टर चे वेगवेगळे फायदे-तोटे आणि गुणधर्म आहेत.

 बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर मध्ये major आणि minor चार्ज कॅरियर चा उपयोग केलेला असतो. या उलट फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर मध्ये फक्त major चार्ज कॅरियर चा उपयोग केलेला असतो.

 बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर आणि फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चे काही अतिरिक्त प्रकार आहेत ते पुढील प्रमाणे –

 1.बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) 

• NPN ट्रांजिस्टर
• PNP ट्रांजिस्टर

 1. बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर –

 बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर च्या टर्मिनल ला बेस, कलेक्टर आणि इमिटर असे म्हटले जाते. बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर चे रचनेच्या आधारावर दोन मुख्य प्रकार आहेत- NPN ट्रांजिस्टर आणि PNP ट्रांजिस्टर.

बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर ला च जंक्शन ट्रांजिस्टर असे देखील म्हटले जाते. यामध्ये बायपोलर चा अर्थ होतो विजेचे वहन करण्यासाठी इलेक्ट्रॉन आणि होल ची गरज आणि जंक्शन म्हणजे PN जंक्शन.

बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर हे करंट कंट्रोल करणारे ट्रांजिस्टर आहे. म्हणजेच जेव्हा इमिटर च्या माध्यमातून बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर मध्ये थोड्या प्रमाणात करंट सोडला जातो तेव्हा हे ट्रांजिस्टर त्याचे रूपांतर मोठ्या प्रमाणावर करंट मध्ये करतात.

NPN ट्रांजिस्टर –

 जेव्हा दोन N प्रकारच्या सेमीकंडक्टर मध्ये एका P प्रकारच्या सेमीकंडक्टरचा उपयोग केला जातो तेव्हा NPN या ट्रांजिस्टर चे निर्माण होते. या ट्रांजिस्टर मध्ये इलेक्ट्रॉन हे मेजर चार्ज असतात तर होल हे मायनर चार्ज असतात.

 इमिटर कडून कलेक्टर कडे जाणाऱ्या इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह बेस मुळे नियंत्रित केला जातो.NPN ट्रांजिस्टर हे प्रचलित बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर आहे कारण यामध्ये इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता होल च्या गतिशीलता पेक्षा जास्त असते.

PNP ट्रांजिस्टर –

 जेव्हा दोन P प्रकारचे सेमीकंडक्टर एका N प्रकारच्या सेमीकंडक्टर ने विभाजित केलेले असतात त्यांना PNP ट्रांजिस्टर असे म्हटले जाते. या ट्रांजिस्टर मध्ये जास्त चार्ज कॅरियर होल असतात व कमी चार्ज कॅरियर इलेक्ट्रॉन असतात.

PNP ट्रांजिस्टर मध्ये इमिटर कडून कलेक्टर कडे करंट प्रवाहित होतो. या ट्रांजिस्टर चा उपयोग अवजड मोटर आणि amplifying circuit मध्ये केला जातो तसेच या ट्रांजिस्टर चा उपयोग रोबोटिक तंत्रज्ञानामध्ये केला जातो .

 बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर चे कार्यप्रणाली मोड 

 ट्रांजिस्टर तीन प्रकारच्या मोड ने कार्य करतो –

 1. कट ऑफ मोड

 2. सॅच्युरेशन मोड

 3. ऍक्टिव्ह मोड

 ट्रांजिस्टर ला कार्य वरील विभागांमध्ये कार्य करण्यासाठी डीसी करंट ची गरज असते ट्रांजिस्टर ला डीसी करंट सप्लाय करणे म्हणजेच ट्रांजिस्टर चे biasing करणे होय.

1. कट ऑफ मोड

 कट ऑफ मोडमध्ये ट्रांजिस्टर चे दोन्ही जंक्शन ( कलेक्टर बेस्ट जंक्शन आणि इमिटर बेस जंक्शन ) रिव्हर्स बायस असतात. रिव्हर्स बायस च्या स्थितीमध्ये ट्रांजिस्टर मधून कोणताही करंट flow होत नाही. ट्रांजिस्टर या स्थितीमध्ये बंद स्वीच चे कार्य करतो.

2. सॅच्युरेशन मोड

 सॅच्युरेशन मोडमध्ये ट्रांजिस्टर चे दोन्ही संक्शन फॉरवर्ड bias असतात. फॉरवर्ड bias स्थितीमध्ये ट्रांजिस्टर मधून पूर्ण वेगाने करंट flow होत असतो. ट्रांजिस्टर या स्थितीमध्ये ऑन स्विच चे कार्य करतो.

3. ऍक्टिव्ह मोड

 तेव्हा ट्रांजिस्टर चे एक जंक्शन फॉरवर्ड bias असते व दुसरे जंक्शन रिव्हर्स bias असते त्या स्थितीला ट्रांजिस्टर चा ऍक्टिव्ह मोड म्हणतात. ऍक्टिव्ह मोड चा उपयोग करंट amplification करण्यासाठी होतो 

 2. फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर 

 फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर हे uni-polar उपकरण आहे. फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर मध्ये तीन टर्मिनल चा उपयोग केलेला असतो ते आहेत गेट, ड्रेन आणि सोर्स, तसेच सर्किट ला जोडण्यासाठी चौथ्या टर्मिनल चा उपयोग केला जातो ज्याला बेस किंवा सबस्ट्रेट असे म्हणतात.

 फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चे मुख्यतः दोन प्रकार आहेत जे आहेत – जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (JFET) आणि इन्सुलेटेड गेट फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (IG-FET) ज्यालाच मेटल ऑक्साईड सेमीकंडक्टर फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (MOSFET)असे देखील म्हटले जाते.

 जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (JFET)

 जंक्शन इफेक्ट ट्रांजिस्टर (JFET) मध्ये जेव्हा गेट आणि सोर्स मध्ये वोल्टेज दिला जातो तेव्हा सोर्स आणि ड्रेन मध्ये करंट नियंत्रित केला जातो. जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चे मुख्यतः दोन प्रकार आहेत – N-चॅनेल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर आणि P-चॅनेल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर.

a) N- चॅनेल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर 

N- चॅनेल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर मध्ये इलेक्ट्रॉन च्या मदतीने ट्रांजिस्टर मध्ये करंट प्रवाहित होतो. जेव्हा गेट आणि सोर्स ला व्होल्टेज दिले जाते तेव्हा सोर्स आणि ड्रेन चॅनेल निर्माण होतो आणि याद्वारे करंट प्रवाहित होतो. N- चॅनल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चे सिम्बॉल 

b) P- चॅनेल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर 

P- चॅनेल जंक्शन फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर मध्ये होल च्या सहाय्याने करंट प्रवाहित होतो. सोर्स आणि ड्रेन मधील चैनल ला P-चैनल असे म्हटले जाते. P- चैनल जंक्शन फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर चा सिम्बॉल.

 मेटल ऑक्साईड सेमीकंडक्टर फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (MOSFET)

 मेटल ऑक्साईड सेमीकंडक्टर ट्रांजिस्टर मध्ये ” मेटल ऑक्साईड ” चा अर्थ होतो दोन सेमीकंडक्टर धातूंना मेटल ऑक्साईड ( मुख्यता SiO2 ) च्या एका लेअर ने वेगवेगळे केले आहे MOSFET हा ट्रांजिस्टर चा सर्वात प्रसिद्ध प्रकार आहे.

MOSFET मध्ये गेट हे सोर्स आणि ड्रेन च्या भागापासून पूर्णता इन्सुलेटेड केलेले असते तसेच या ट्रांजिस्टर मध्ये एक अतिरिक्त टर्मिनल देखील असते त्याला बॉडी किंवा substrate असे म्हटले गेले आहे.  त्यामुळे MOSFET मध्ये 4 टर्मिनल असतात चे आहेत गेट, ड्रेन, सोर्स आणि बॉडी.

MOSFET चा JFET आणि BJT वरती महत्वपूर्ण उपयोग हा आहे की यामध्ये इनपुट ला जास्त impedance निर्माण होते व आउटपुट ला कमी impedance निर्माण होते.MOSFET हे दोन मुख्य प्रकार आहेत – N- Channel MOSFET आणि P-Channel MOSFET. 

 कार्यप्रणालीच्या आधारावर ट्रांजिस्टर चे प्रकार » types of transistor based on function 

 ट्रांजिस्टर चे त्याच्या उपयोगानुसार किंवा कार्यप्रणाली नुसार वेगवेगळे प्रकार असतात. ट्रांजिस्टर चे त्याच्या फंक्शन च्या आधारावर काही प्रकार पुढील प्रमाणे

1.  स्मॉल सिग्नल ट्रांजिस्टर
2.  स्मॉल स्विचींग ट्रांजिस्टर
3.  पावर ट्रांजिस्टर
4.  High फ्रिक्वेन्सी ट्रांजिस्टर
5.  फोटो ट्रांजिस्टर
6.  युनी जंक्शन ट्रांजिस्टर.

1. स्मॉल सिग्नल ट्रांजिस्टर

 स्मॉल सिग्नल ट्रांजिस्टर चे मूलभूत कार्य सिग्नल ला ऍम्प्लिफाय करणे असते परंतु काही स्थिती मध्ये त्याचा उपयोग स्विच म्हणून केला जातो.स्मॉल सिग्नल ट्रांजिस्टर NPN ट्रांजिस्टर आणि PNP ट्रांजिस्टर च्या रूपात बाजारात उपलब्ध असतात.

 या ट्रांजिस्टर बरोबर मुख्यतः HFe व्हॅल्यू कोरलेला असतात व याच्या आधारावर आपण जाणून घेऊ शकतो की हा ट्रांजिस्टर किती क्षमतेने सिग्नल ला ऍम्प्लिफाय करू शकतो. उदाहरणार्थ जर ट्रांजिस्टर वर HFe व्हॅल्यू 10 ते 50 च्या दरम्यान असेल तर तो ट्रांजिस्टर 80-600MA या क्षमते पर्यंत पर्यंत सिग्नल ला ऍम्प्लिफाय करू शकतो

 या ट्रांजिस्टर चा उपयोग खूप साऱ्या सर्किट मध्ये केला जातो जसे की Relay driver, Audio mute function, LED diode driver, Timer circuits, Bias supply circuitsInfrared diode amplifier,  etc.

2. स्मॉल स्विचींग ट्रांजिस्टर 

 स्मॉल स्विचींग ट्रांजिस्टर याचा मुख्य उपयोग स्विच म्हणून केला जातो तसेच काही स्थितीमध्ये याचा उपयोग ऍम्प्लिफायर म्हणून केला जातो. स्मॉल सिग्नल ट्रांजिस्टर प्रमाणेच हे NPN आणि PNP स्वरूपात उपलब्ध असतात आणि या ट्रांजिस्टर मध्ये देखील HFe value उपलब्ध असतात.

 स्मॉल स्विचींग ट्रांजिस्टर मध्ये HFe व्हॅल्यू ची किंमत 10 ते 200 च्या दरम्यान असते. जेव्हा HFe व्हॅल्यू 200 असते तेव्हा तो ट्रांजिस्टर सर्वोत्तम स्विच असतो परंतु त्याचा उपयोग सिग्नल ऍम्प्लिफाय करण्यासाठी होत नाही. या ट्रांजिस्टर मध्ये कलेक्टर ची करंट क्षमता 10 ते 1000MA असते.

3. पावर ट्रांजिस्टर कशाला म्हणतात

 ज्या ट्रांजिस्टर चा उपयोग जास्त पावर आणि जास्त amplification मध्ये केला जातो त्याला पावर ट्रांजिस्टर म्हणतात. या ट्रांजिस्टर चे कलेक्टर टर्मिनल धातूच्या बेसला जोडले असते जेणेकरून हिट सिंक होईल.

पावर ट्रांजिस्टर हे NPN ट्रांजिस्टर, PNP ट्रांजिस्टर आणि Darlington ट्रांजिस्टर च्या प्रकारात उपलब्ध असतात. पावर ट्रांजिस्टर 10 ते 300 W च्या पावर व्हॅल्यू वर काम करतात तसेच यांची कार्य करण्याची फ्रिक्वेन्सी 1 ते 100 MHz आहे. पॉवर त्रांसिस्टर चा उपयोग जास्त फ्रिक्वेन्सी, जास्त पावर आणि जास्त करंट च्या ठिकाणी केला जातो.

4. High फ्रिक्वेन्सी ट्रांजिस्टर 

High फ्रिक्वेन्सी ट्रांजिस्टर चा उपयोग कमी सिग्नल आणि जास्त फ्रिक्वेन्सी तसेच जास्त वेगाने स्विचींग करण्यासाठी होतो. High फ्रिक्वेन्सी ट्रांजिस्टर लाच RF ट्रांजिस्टर असेदेखील म्हटले जाते.

 या ट्रांजिस्टर ची वारंवारतेचे क्षमता 2000 MHz पर्यंत असते तसेच कलेक्टर करण्याची क्षमता 10 ते 600 MA पर्यंत असते.  हे ट्रांजिस्टर च्या NPN आणि PNP च्या स्वरुपात उपलब्ध असतात. या ट्रांजिस्टर चा मुख्य उपयोग जास्त वारंवारिता च्या सिग्नल साठी तसेच वेगाने स्विचींग करण्यासाठी होतो.

 5. फोटो ट्रांजिस्टर म्हणजे काय

 ज्या ट्रांजिस्टर चे कार्य लाईट वर आधारित असते त्या ट्रांजिस्टर ला फोटो ट्रांजिस्टर असे म्हणतात. फोटो ट्रांजिस्टर हे लाईट सेन्सिटिव्ह असतात. फोटो ट्रांजिस्टर हे बायपोलर ट्रांजिस्टर असतात त्यामध्ये बेस च्या जागी लाईट सेन्सिटिव्ह मटेरियल चा उपयोग केला जातो.

फोटो ट्रांजिस्टर मध्ये फक्त दोनच टर्मिनल असतात. जेव्हा ह्या ट्रांजिस्टर चा लाईट सेन्सिटिव्ह भाग अंधारात असतो तेव्हा ट्रांजिस्टर मधून करंट flow होत नाही व जेव्हा हा भाग उजेडात असतो तेव्हा याच्यामधून करंट flow होतो.

PC- electronics hub

 जेव्हा फोटो ट्रांजिस्टर च्या लाईट सेन्सिटिव्ह भागावर लाईट पडते तेव्हा बेस मध्ये थोडासा करंट निर्माण होतो ज्यामुळे कलेक्टर कडून इमिटर कडे मोठ्या प्रमाणावर करंट flow होतो. फोटो ट्रांजिस्टर हे BJT च्या आणि FET च्या स्वरूपात उपलब्ध असतात.

 ट्रांजिस्टर बनवण्याची प्रक्रिया » how to make transistor in Marathi 

ट्रांजिस्टर बनवण्यासाठी सिलिकॉन किंवा जर्मनियम या सेमीकंडक्टर चा उपयोग केला जातो, परंतु हे धातू शुद्ध स्वरूपात न वापरता त्यांना डोपिंग करून उपयोगात आणले जाते.

डोपिंग म्हणजे काय? जेव्हा एखाद्या शुद्ध सेमीकंडक्टर धातूमध्ये काही impurities चा उपयोग करून त्याच्या भौतिक तसेच रासायनिक गुणधर्म ला बदलले जाते त्याला डोपिंग असे म्हणतात.

 जेव्हा सिलिकॉन मध्ये अर्सेनिक, फॉस्फरस किंवा अँटिमनी या धातूंचे डोपिंग केले जाते तेव्हा सिलिकॉन मध्ये अतिरिक्त निगेटिव्ह चार्ज निर्माण होतो त्यामुळे त्या प्रकारच्या धातूला N टाईप सेमीकंडक्टर म्हणतात.

 तसेच जेव्हा सिलिकॉन मध्ये बोरान, गॅलियम किंवा ॲल्युमिनियम चा उपयोग केला जातो तेव्हा सिलिकॉन मध्ये पॉझिटिव्ह चार्ज निर्माण होतो त्याला P टाईप सेमीकंडक्टर असे म्हणतात.

 जेव्हा दोन N टाईप सेमीकंडक्टर बरोबर एका P टाइप सेमीकंडक्टर चा उपयोग करून ट्रांजिस्टर चे निर्माण केले जाते तेव्हा त्या ट्रांजिस्टर ला NPN ट्रांजिस्टर म्हणतात. याउलट जेव्हा दोन P टाईप सेमीकंडक्टर बरोबर एका N टाइप सेमीकंडक्टर चा उपयोग करून ट्रांजिस्टर च निर्माण केले जाते त्याला PNP ट्रांजिस्टर म्हणतात

 ट्रांजिस्टर कसे काम करतो 

 ट्रांजिस्टर कसे काम करतो हे जाणून घेण्यासाठी आपण एका उदाहरणाची मदत घेऊ. समजा एका पाण्याच्या पाईप मधून पाणी वाहत आहे व त्याला एक कॉक बसवला आहे जेव्हा आपण कॉक पूर्णपणे बंद करू तेव्हा पाईप मधील पाणी पूर्णपणे बंद होते व जेव्हा आपण कॉक पूर्णपणे चालू करू तेव्हा पाईप मधील पाणी पूर्ण वेगाने वाहण्यास सुरुवात होते, म्हणजेच आपण आपल्या सोयीनुसार पाईप मधील पाण्याचा प्रवाह कंट्रोल करतो.

 ट्रांजिस्टर ला कार्य करण्यासाठी ट्रांजिस्टर च्या emmiter-base जंक्शन ला करंट देणे गरजेचे असते व हा करंट कमी प्रमाणात लागतो. जेव्हा ट्रांजिस्टर चा करंट आपण पूर्णपणे बंद करतो तेव्हा ट्रांजिस्टर हे इंसुलेटर प्रमाणे कार्य करते व जेव्हा आपण ट्रांजिस्टर ला अतिरिक्त  प्रमाणात करंट देतो  तेव्हा ट्रांजिस्टर हे कंडक्टर प्रमाणे कार्य करते

म्हणजेच आपण ट्रांजिस्टर ला देण्यात येणाऱ्या करंट ची मात्रा कमी किंवा जास्त करून ट्रांजिस्टर चे गुणधर्म बदलू शकतो यासाठी आपण आणखी एक उदाहरण बघू जर आपल्याकडे एखादी डीसी मोटर असेल व आपल्याला ती काही ठराविक वेळेनंतर चालू बंद करायचे असेल तेव्हा आपण काय करू शकतो तर आपण त्यासाठी एका ट्रांजिस्टर ची मदत घेऊ शकतो.

आपन ट्रांजिस्टर ला इमिटर आणि कलेक्टर मध्ये डीसी मोटर बॅटरी बरोबर जोडून इमिटर बेस जंक्शन ला एक मायक्रो कंट्रोलर बसवून मोटर ठराविक वेळेनंतर चालू किंवा बंद करू शकतो.

 ट्रांजिस्टर चे फायदे

 ट्रांजिस्टर चा उपयोग संगणक, रेडिओ तसेच इतर इलेक्ट्रॉनिक हार्डवेअर उपकरणांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. ट्रांजिस्टर ने व्हॅक्युम ट्यूब ची जागा घेतलेली आहे कारण ट्रांजिस्टर हे कमी आकाराचे व कमी किमतीचे असतात.

•  ट्रांजिस्टर चा उपयोग सिग्नल ला ऍम्प्लिफाय करण्यासाठी केला जातो, म्हणजेच सिग्नल ची पावर वाढवण्यासाठी ट्रांजिस्टर चा उपयोग होतो.

•  ट्रांजिस्टर च्या मदतीने फास्ट स्विचींग शक्य झाले आहे.

•  ट्रांजिस्टर चे आयुष्यमान जास्त असते. 

•  ट्रांजिस्टर चे आकारमान छोटे असते व Price कमी असते.

•  ट्रांजिस्टर ची मेकॅनिकल सेन्सिटिव्हिटी कमी असते.

•  ट्रांजिस्टर च्या उपयोगासाठी कमी पावर ची गरज असते.

•  कॅथोड हिटर द्वारे होणारा ऊर्जेचा वापर ट्रांजिस्टर च्या उपयोगाने टाळता येतो.
•  ट्रांजिस्टर च्या मदतीने संगणकाच्या प्रोसेसरची गती वाढण्यास मदत झाली आहे त्यामुळे संगणकामधील सॉफ्टवेअर अधिक गतीने कार्य करू शकतात.

 ट्रांजिस्टर चे तोटे

 ज्याप्रकारे नाण्याला दोन बाजू असतात अगदी त्याच प्रकारे ट्रांजिस्टर चे फायदे बरोबर ट्रांजिस्टर चे काही तोटे देखील आहे त्यातील ट्रांजिस्टर वापरायचे काही महत्त्वाचे तोटे पुढीलप्रमाणे –

•  आज-काल संगणकामध्ये मोठ्या प्रमाणावर ट्रांजिस्टर चा उपयोग होतो परंतु एखाद्या ट्रांजिस्टर मध्ये बिघाड झाला तर मदरबोर्ड वर तो ट्रांजिस्टर त्याच्या लहान आकारमानामुळे शोधून काढणे व बदलणे अवघड होते.

•  ट्रांजिस्टर पूर्णपणे Resistance चे कार्य करत नाहीत त्यामुळे ट्रांजिस्टर चा स्विच म्हणून उपयोग केला तर काही प्रमाणात करंट लिकेज राहते.

•  ट्रांजिस्टर ची निर्माण प्रक्रिया खूप जटिल आहे व त्यासाठी निर्मितीचे ठिकाण स्वच्छ लागते.

•  ट्रांजिस्टर चा इनपुट impedance कमी असतो.

 सर्वात जास्त विचारले गेलेले प्रश्न | FAQ

 संगणकाच्या प्रोसेसर मध्ये किती ट्रांजिस्टर असतात

उत्तर – संगणकाच्या प्रोसेसर मध्ये लाखो ट्रांजिस्टर चा उपयोग केलेला असतो उदाहरणार्थ intel i7-4960x प्रोसेसर मध्ये 1860 मिलीयन ट्रांजिस्टर चा उपयोग केला गेला.

 जगातील सर्वात छोट्या ट्रांजिस्टर चे आकारमान किती आहे?

उत्तर – जगातील सर्वात छोट्या ट्रांजिस्टर चे आकारमान 2nm आहे.

 जगातील सर्वात जास्त उपयोगात येणाऱ्या ट्रांजिस्टर चे नाव काय आहे

उत्तर – जगातील सर्वात जास्त उपयोगात येणाऱ्या ट्रांजिस्टर चे नाव आहे मेटल ऑक्साईड सेमीकंडक्टर फिल्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (MOSFET). यापूर्वी 1950-1960 च्या दरम्यान बायपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर चा मोठ्या प्रमाणात उपयोग होत होता.

 ट्रांजिस्टर heat झाल्यावर काय होते

उत्तर – ट्रांजिस्टर heat झाल्यावर ट्रांजिस्टर च्या कलेक्टर साईडला करंट मध्ये वाढ होते बेस इमिटर जंक्शन मधील फॉरवर्ड बायस मध्ये वाढ होते.

 ट्रांजिस्टर ला सर्वोत्तम विकल्प काय आहे?

उत्तर – ट्रांजिस्टर ऐवजी आपण रिले चा उपयोग करू शकतो रिले हे मोठ्या विभागात काम करतात व रीले एसी किंवा डीसी करंट च्या मदतीने चालू शकतात. तसेच आपण रिले किंवा ट्रांजिस्टर ऐवजी vocume ट्यूब चा उपयोग करू शकतो.

 ट्रांजिस्टर ला स्विच म्हणून कसे वापरावे

उत्तर – ट्रांजिस्टर च्या महत्वपूर्ण उपयोगांपैकी एक उपयोग आहे ट्रांजिस्टर चा स्विच म्हणून वापर करणे. जेव्हा ट्रांजिस्टर च्या बेसला मुबलक प्रमाणात व्होल्टेज दिले जाते तेव्हा ट्रांजिस्टर On स्विच म्हणून कार्य करतो याउलट जेव्हा ट्रांजिस्टर ला दिले जाणारे व्होल्टेज पूर्णपणे बंद केले जाते तेव्हा ट्रांजिस्टर Off स्वीच म्हणून कार्य करतो.

 ट्रांजिस्टर चा ऍम्प्लिफायर म्हणून कसा उपयोग करावा

उत्तर – ट्रांजिस्टर च्या मदतीने आपण वीक सिग्नल ला स्ट्रॉंग करू शकतो. जेव्हा ट्रांजिस्टर च्या इमिटर बेस जंक्शनला bias व्होल्टेज दिले जाते तेव्हा ते फॉरवर्ड bias म्हणून काम करते. व हे फॉरवर्ड बायस कनेक्शन सिग्नलच्या पोलारिटी विरुद्ध राखले जाते.

 सारांश » conclusion

 आकाराने लहान असलेला ट्रांजिस्टर आजच्या इलेक्ट्रॉनिक्सचा मुलभूत अंग बनलेला आहे. ट्रांजिस्टर च्या मदतीने वेगवेगळे कार्य करणे अधिक सोपे झाले आहे त्यामुळे ट्रांजिस्टर ने व्हॅक्युम ट्यूब  ची जागा घेतली आहे.

 ट्रांजिस्टर हे सेमीकंडक्टर ने बनवलेले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे ज्याचा उपयोग सिग्नल ऍम्प्लिफायर तसेच फास्ट स्विचींग मध्ये केला जातो. ट्रांजिस्टर ला मुख्यता 3 terminal असतात व ट्रांजिस्टर चे दोन प्रकार असतात.

 मला आशा आहे तुमचा ट्रांजिस्टर कशाला म्हणतात हा प्रश्न सुटला असेल जर तुम्हाला हा लेख आवडला असेल तर तुमच्या मित्रांबरोबर हा लेख शेयर करायला संकोच करू नका व या लेखामध्ये काही चूक असेल किंवा काही भाग वगळलेला असेल तर जरूर कमेंट करा त्याद्वारे इतर वाचकांना फायदा होईल.

 तुमच्या उज्ज्वल भविष्याच्या शुभेच्छांसह….धन्यवाद.