موسوعة الإلكترونيات الحرة وتعليم البرمجيات.

مواضيع جديدة

الاثنين، 16 سبتمبر 2019

الترانزستور BC548


شرح الترانزستور BC548

ما هو الترانزستور BC548؟

BC548 هو ترانزستور من النوع أو القطبية NPN وينتمي لفئة الترانزستورات BJT أي Bipolar Junction Transistor، ويتم استخدامه للأغراض العامة المتعددة. ويشيع استخدام الترانزستور BC548 في المعدات الإلكترونية الأوروبية والأمريكية وذلك بسبب مواصفاته المتعددة والملائمة للبيئات الالكترونية المختلفة.
غالباً ما يكون هذا النوع من الترانزستورات هو النوع الأول المستخدم عند هواة الترانزستور الثنائي القطب، وغالباً ما يظهر هذا الترانزستور أيضا في التصميمات الخاصة في مجلات هواة الالكترونيات، حيث يلزم وجود ترانزستور للأغراض والأهداف العامة.

ماذا تعني اختصارات الأحرف والأرقام BC548 في الترانزستور BC548؟

الحرف B يرمز إلى نوع من أنواع عناصر السيليكون Si المعدلة. والرمز C يرمز إلى مضخم الصوت متعدد المهام General Purpose Audio Range Amplifier. أما العدد أو الرقم 548 فهو رقم التسجيل الخاص بالعنصر الالكتروني ويطلق عليه بالإنجليزية Electronics Component Registration Number.

رمز الترانزستور BC548

يرمز للترانزستور من الفئة BC548 كرمز الترانزستور من النوع NPN، مع كتابة الرقم 548 في بعض الأحيان. أما أطراف التوصيل فهي المجِّمع Collector، القاعدة Base والباعث Emitter على التوالي كما في الشكل التالي:


وصف أطراف الترانزستور BC548 

الجدول التالي يوضح رقم كل طرف من أطراف الترانزستور مع اسم ذلك الطرف والأداء الوظيفي الذي يقوم به، أي دوره ووظيفته من حيث التحكم بتمرير التيار الكهربائي مع وصف اتجاه ذلك التيار المار:
رقم الطرف
اسم الطرف
وصف الطرف
1
المجمع
يدخل التيار من خلاله إلى الترانزستور
2
القاعدة
التحكم في انحياز كمية التيار داخل الترانزستور
3
الباعث
يخرج التيار الكهربائي من خلاله

طريقة توصيل الترانزستور BC548

كما ذكرنا سابقاً، فإن الترانزستور BC548 يمتلك ميزة القطبية NPN أي سالب موجب سالب. لذلك يجب مراعاة توصيله بما يتلاءم مع أطرافه. فالطرف المجمع أو الجامع Collector يتم وصله وربطه مع القطب الموجب كما هو الحال مع الطرف Base أي القاعدة، أما الطرف الثالث والأخير أي الباعث فيتم وصله بالقطب السالب. والشكل التالي يوضح طريقة ربط وتوصيل الترانزستور BC548 في دارة كهربائية تعمل على التحكم بشدة انارة مصباح الليد بوجود مقاومة متغيرة.

مميزات وخصائص الترانزستور BC548

1- ترانزستور للأغراض العامة.
2- منخفض التكلفة.
3- ومتاح على نطاق واسع.
4- يدخل في تركيبه عنصر السيليكون شبه الفلزي Si.
5- يمتلك خاصية القطبية Polarity من الفئة NPN.
6- مقدار الطاقة التي يستهلكها الترانزستور في الجامع Collector هي 0.5 واط.
7- أقصى وأعلى حد لفرق الجهد الذي يتحمله الترانزستور بين الجامع Collector والقاعدة Base هو 30 فولت.
8- أقصى وأعلى حد لفرق الجهد الذي يتحمله الترانزستور بين الجامع Collector والباعث Emitter هو 30 فولت.
9- أقصى وأعلى حد لفرق الجهد الذي يتحمله الترانزستور بين الباعث Emitter والقاعدة Base هو 5 فولت.
10- أقصى وأعلى حد للتيار الكهربائي الذي يتحمله الجامع collector في الترانزستور هو 0.1 أمبير.
10- أقصى وأعلى درجة حرارة يتحملها الترانزستور BC548 هي 150 °C أي 150 درجة سليوسية.
11- مقدار انسحاب التردد Transition Frequency (ft) والذي يؤثر على كسب الترانزستور للتيار الكهربائي هو 300 ميجا هيرتز أي 300 MHz.
12- مواسعة المجمع Collector Capacitance (Cc) هي 6pF أي 6 بيكو فاراد.
13- يمتلك الصفة الأساسية Forward Current Transfer Ratio (hFE)  بحد أدنى 110 مللي أمبير.
14- اسم الحزمة الالكترونية التي يندرج منها الترانزستور BC548 هي TO92.
15- دقة استشعار الترانزستور BC548 للتيار الكهربائي عال جداً، وهذا ما يميز هذا النوع من الترانزستورات بالحساسية العالية للتيار الكهربائي المار من خلاله.

استخدامات واستعمالات الترانزستور BC548

يستخدم الترانزستور BC548 من النوع NPN والمصنوع من العنصر شبه الموصل السيليكون للأغراض العامة والمتعددة. ومن التطبيقات الأساسية لهذا الترانزستور التضخيم، الفصل والوصل الالكتروني التلقائي، التبديل الذاتي والكسب للتيار الكهربائي Gain، حيث يتراوح مقدار كسبه للتيار الكهربائي ما بين 110 و800 مللي أمبير.

نبذة تاريخية عن اختراع الترانزستور BC548

الترانزستور BC548 هو جزء من عائلة ترانزستورات السيليكون الفوقي المتقدم NPN و PNP والتي نشأت مع عائلة BC108 ذات الغلاف المعدني من الترانزستورات. أصبحت هذه السلسلة، والتي قدمتها شركة فيليبس Philips عام 1966، الترانزستورات الأكثر استخداماً في أستراليا وتناولها العديد من المصنعين الأوروبيين.
BC548 هو الاصدار المحدث من الترانزستور BC108 والمعبأة أو المغلفة بالبلاستيك. حيث تم أيضاً ذكر الترانزستور BC548 في موقع Radiomuseum يصف الترانزستور BC548 كخليفة للترانزستور BC238 ويختلف عن الترانزستور BC108 في شكل الحزمة فقط.
أما الداتاشيت الخاصة بالموديل BC548، فتعرض وتوضح أوراق البيانات تلك أو الداتاشيت الخاصة بالموديل BC548 مواصفات مماثلة أو أفضل، تتجاوز مواصفات الأسلاف السابقة لكل من BC108 وBC148 وBC238 من الترانزستورات. وبالتالي فإن BC548 أو من الترانزستور BC546 إلى 550BC كلها بديل صالح وممتاز في أي دائرة مصممة للعمل مع BC108 القديم أو BC148. كما وأن الترانزستور BC548 يتضمن العديد من بدائل للتصميمات الخاصة بشركتي Mullard وPhilips.
أما الآن، واعتبارا من العام 2016، يتم إنتاج BC548 بشكل أساسي بواسطة شركة ON Semiconductor وشركة Fairchild Semiconductor.

المواصفات الخاصة بصناعة الترانزستور BC548

يتم تعيين رقم الجزء BC548 بواسطة وحدة التصميم الأوروبي Pro Electron، والذي تسمح للعديد من الشركات المصنعة بتقديم تبادل لتلك القطع كهربائياً وفيزيائياً بشكل موحد. لذلك، يجب أن تتمتع الأجهزة المسجلة برقم Pro Electron على الأقل بالخصائص التالية للأداء:
1- مقدار انهيار الجهد، من الجامع إلى الباعث (ليشكل دائرة مفتوحة) هو 30 فولت أي أن Vceo = 30 Volts.
2- قيمة التيار المستمرة في المجمع تكافئ 100 مللي أمبير أي  IC = 100 mA.
3- القيمة الاجمالية المقدرة لتبديد الطاقة 500 مللي واط أي 500 mWatt. كما أن بعض الشركات المصنعة قد تتجاوز ذلك المقدار من الاستهلاك إلى 625 مللي وات.
4- تردد الانتقال Transition Frequency والذي يقوم بإنتاج عرض نطاق الكسب، يجب أن يكون بحدود 150 ميجاهيرتز أي ft = 150 MHz كحد أدنى علماً أن التردد القياسي أو النموذجي هو 300 ميجاهيرتز أي 300 MHz.

ما هي عيوب الترانزستور BC548؟

1- عدم القدرة على احتمال تيار كهربائي عالي يمر من خلاله.
2- عدم القدرة على احتمال فرق جهد عالي بين المجمع والباعث أو بين القاعدة والباعث.
3- سرعة التلف بسبب حساسيته العالية للتيار الكهربائي.

خصائص عامة لمجموعات الترانزستورات المتناظرة مع BC548

غالباً ما يتم العثور على الترانزستور BC548 في أوراق البيانات مع كل من، BC547 (ذات الجهد العالي) وBC549 (المتميز بانخفاض التشويش الكهربائي)، والتي تتوافق مع الترانزستورات BC107 و BC109 و BC108.
تشترك هذه المجموعة من الترانزستورات ذات القطبية NPN في العديد من المواصفات والمنحنيات المميزة، ولكنها تختلف في تصنيفات فرق الجهد التي تعمل عليها فالترانزستور BC546 وBC547 هما في الأساس مثل الترانزستور BC548 ولكن تم اختيارهما وتصميمهما للعمل مع الفولتية العالية، في حين أن BC549 وBC550 كلاهما يعمل على جهد عالي مع انخفاض كبير في نسبة التشويش على الدارات الكهربائية المحيطة بهما.
أما الترانزستورات من BC556 إلى BC560 هي نظائر PNP من BC546 إلى BC550، على التوالي. حيث بالامكان مراجعة عائلة الفئة BC108 للحصول على جدول بهذه الاختلافات، والمقارنات مع الأنواع والاصدارات السابقة منها.

كسب المجموعات Gain Groups

يمكن أن يتبع الرقم الذي يحدد نوع أي من الترانزستورات الموجودة في هذه "العائلة" أي ضمن العائلة BCxxx الأحرف "A" أو "B" أو "C"، حيث تشير تلك الأحرف إلى الأجهزة التي تم اختيارها والتي تقع ضمن نطاق ضيق من الكسب (hFE). يتم استخدام الأحرف نفسها لهذا الغرض في العديد من الترانزستورات الأوروبية الأخرى، وهي تشبه من حيث المبدأ المجموعات "الصفراء"، "الزرقاء" (وما إلى ذلك) في الترانزستورات اليابانية، ولكن ينبغي عدم الخلط بينها وبين اللاحقة "A" المستخدمة مع بعض الأجهزة الأمريكية (JEDEC)، مثل 2N2222A، للإشارة إلى مجموعة متنوعة من الاختلافات أو التحسينات على النوع الأساسي.

أقسام مجموعات الكسب الخاصة بالترانزستور BC548

BC548 متاح في ثلاث مجموعات مختلفة من الكسب:
1- يشير "A" إلى مكسب منخفض أي Low Gain بمقدار يتراوح ما بين (110 إلى 220 ، عادةً 180) عند تيار 2 مللي أمبير على الطرف المجمع.
2- يشير "B" إلى كسب متوسط أي من 200 إلى 450
3- يشير "C" تشير إلى ارتفاع الكسب 420 إلى 800
لذلك قد يكون لدى BC548 مكسب حالي وفوري في أي مكان ما بين 110 و800، ولكن مكسب BC548A سيكون في محدوداً أي في حدود 110 إلى 220.

ملاحظات هامة خاصة بالترانزستور BC548

تضع بعض الشركات المصنعة حدوداً مختلفة قليلاً على مجموعات الكسب المتعارف عليها. فعلى سبيل المثال، المجموعة "B" قد تم تعديلها إلى 220-475 في ورقة بيانات (داتاشيت) Philips 1997. كما وأنه نادراً ما يتوفر متغير للترانزستور BC547 في مجموعة الكسب "C"، ونادراً ما يكون BC549 في مجموعة الكسب "A".

مكافئات وبدائل الترانزستور BC538

هنالك العديد من الترانزستورات التي باستطاعتها أن تشكل بديلا ممتازاً للترانزستور BC548 لكن أفضلها هي:
BC549, BC636, BC639, 2N2222 TO-92, 2N2222 TO-18, 2N2369, 2N3055, 2N3904, 2N3906, 2SC5200

أزواج تكميلية (مكملة) للترانزستور BC548

ويطلق عليها الاسم Complementary Pairs حيث أن نظائر PNP للترانزستورات الـ NPN من BC546 إلى BC550 هي BC556 إلى BC560 على التوالي، أي أن أرقام الأنواع أعلى من عشرة.

أسئلة شائعة عن الترانزستور BC548

ما الحد الأقصى للتيار الكهربائي الذي يتحمله الترانزستور BC548؟

يستطيع تمرير وتحمل تيار كهربائي أقصاه 100 مللي أمبير أي 100 mA.

هل هنالك ترانزستور بديل أفضل من الترانزستور BC548؟

نعم، ولكن جميع أو معظم بدائل الترانزستور BC548 لا تمتاز بدقة استشعار التيارات الكهربائية الخفيفة. وهذا ما يجعل BC548 مميز ومطلوب.

كيف أعرف أطراف الترانزستور BC548 ومواصفاته الكاملة؟

يتم معرفة جميع ذلك عن طريق دليل المستخدم الخاص بالترانزستور BC548 والذي يطلق عليه الاسم Data Sheet باللغة الانجليزية ويسمى في بعض الأحيان داتاشيت.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق

???????