ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่สามารถขยายและเพิ่มกระแสไฟฟ้าได้ ทรานซิสเตอร์ยังสามารถทำหน้าที่เป็นสวิตช์และเปิดและปิดกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันได้ หากต้องการดูว่าทรานซิสเตอร์ทำงานอย่างไร คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อสร้างและใช้งานสวิตช์ไฟฟ้าอย่างง่ายได้ คุณสามารถหาวัสดุทั้งหมดที่คุณต้องการได้อย่างง่ายดายที่ร้านจำหน่ายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 จาก 3: การใส่ทรานซิสเตอร์และตัวต้านทาน
ขั้นตอนที่ 1 ซื้อทรานซิสเตอร์ BJT เขียงหั่นขนม ตัวต้านทาน และอุปกรณ์อื่นๆ
ไปที่ร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในท้องถิ่นเพื่อซื้อของที่จำเป็นต่อการสร้างวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย ซื้อเขียงหั่นขนมแบบบัดกรีพร้อมจุดผูก 830 และหลอดไฟ LED 1 ดวง ค้นหาตัวต้านทาน470Ω และซื้อกล่องขนาดเล็ก (คุณจะต้องมีตัวต้านทานเพียง 2 ตัวเท่านั้น) หยิบลวดเชื่อมทองแดงที่เป็นของแข็งขึ้นมาม้วนหนึ่ง สุดท้ายซื้อแบตเตอรี่ 9 โวลต์
มีทรานซิสเตอร์หลายประเภท และไบโพลาร์จังก์ชั่นทรานซิสเตอร์ (BJT) เป็นหนึ่งในรูปแบบที่ได้รับความนิยมมากที่สุด นอกจากนี้ยังใช้งานง่ายและเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับผู้ที่เพิ่งเริ่มใช้งานทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ BJT ทำงานโดยรับกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กและแปลงเป็นกระแสไฟฟ้าที่ใหญ่กว่ามาก
ขั้นตอนที่ 2 ระบุพินบนทรานซิสเตอร์ของคุณ
ทรานซิสเตอร์ BJT ของคุณจะมีหัวพลาสติกที่มีหมุดโลหะขนาดเล็ก 3 อันที่ปลาย 1 อัน จับทรานซิสเตอร์โดยให้ด้านหน้า (โดยเขียนไว้) หันเข้าหาคุณ เมื่อทรานซิสเตอร์อยู่ในตำแหน่งนี้ พินซ้ายสุดคืออีซีแอล พินกลางคือฐาน และพินขวาสุดคือคอลเลคเตอร์
หมุด 3 อันแต่ละตัวทำหน้าที่ต่างกัน ดังนั้นการระบุอย่างถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญ
ขั้นตอนที่ 3 ติดทรานซิสเตอร์ลงในเขียงหั่นขนม
โดยที่ด้านหน้าของทรานซิสเตอร์ยังคงหันเข้าหาคุณ ให้เสียบหมุดโลหะทั้ง 3 อันลงในรูที่แยกจากกันในเขียงหั่นขนม เลือก 3 รูที่อยู่ติดกันในส่วนใดก็ได้ของเขียงหั่นขนม ใส่อีซีแอลไปที่รูซ้ายสุด ฐานไปที่รูตรงกลาง และตัวสะสมเข้าไปในรูขวาสุดของ 3 รูนี้
- อาจต้องใช้งานที่ละเอียดอ่อนเนื่องจากแต่ละรูของเขียงหั่นขนมนั้นมีขนาดประมาณ 1⁄32 นิ้ว (0.79 มม.) ข้าม
- เขียงหั่นขนมเป็นชิ้นพลาสติกขนาดประมาณ 10 นิ้ว x 6 นิ้ว (25 ซม. × 15 ซม.) โดยมีการเดินสายไฟระหว่างแต่ละรู มักใช้ในการทดลองทางไฟฟ้ากับทรานซิสเตอร์ เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าจะทำงานระหว่างองค์ประกอบโลหะใดๆ ที่เชื่อมต่อกับเขียงหั่นขนม
ขั้นตอนที่ 4 ใส่ตัวต้านทาน470Ωสองตัวลงในรูเขียงหั่นขนมใกล้กับทรานซิสเตอร์
ตัวต้านทานแต่ละตัวประกอบด้วยแท่งพลาสติกหนาที่มีลวดเส้นเล็กยื่นออกมาจากปลายทั้งสองข้าง งอสายไฟเหล่านี้จนทำมุม 90 องศาจากตัวตัวต้านทาน จากนั้นสอดสายไฟเข้าไปในรูบนเขียงหั่นขนม เนื่องจากขนาดของตัวต้านทาน รูควรห่างกันประมาณ 6 โดยทั้งความกว้างและความยาว
- ใส่ตัวต้านทานตัวแรกที่ด้านขวาบนของทรานซิสเตอร์ภายใน 2-3 รูของทรานซิสเตอร์ จากนั้นวางตัวต้านทานตัวที่สองที่ด้านซ้ายล่างของทรานซิสเตอร์ รวมทั้งภายใน 2-3 รูของทรานซิสเตอร์ ตำแหน่งของทรานซิสเตอร์
- ตัวต้านทานช่วยชะลอความเร็วและกำหนดทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าอีกครั้ง ใช้ในวงจรง่ายๆ เพื่อป้องกันไม่ให้สายไฟและหลอดไฟ LED ร้อนเกินไป ตัวต้านทานมีลักษณะเป็นเส้นลวดขนาด 2 นิ้ว (5.1 ซม.) โดยมีท่อพลาสติกขนาด 1 นิ้ว (2.5 ซม.) พันรอบตรงกลาง
ส่วนที่ 2 จาก 3: การเชื่อมต่อหลอดไฟ LED
ขั้นตอนที่ 1. ระบุลีดของหลอดไฟ LED
หลอดไฟ LED มาตรฐานประกอบด้วยตัวหลอดไฟและลีด 2 เส้น (เส้นลวดเส้นเล็ก) ตัวนำหนึ่งคือแคโทดและอีกอันคือแอโนด ระบุแคโทดโดยการหาตะกั่วที่สั้นที่สุด ขั้วบวกจึงเป็นตะกั่วที่ยาวกว่า ตรวจสอบพื้นผิวของหลอดไฟด้วยและดูว่ามีข้อบ่งชี้หรือไม่
- เมื่อคุณเชื่อมต่อ LED ให้เชื่อมต่อขั้วบวกกับด้านบวกของวงจรเสมอ หากคุณเชื่อมต่อขั้วบวกกับด้านลบของวงจรโดยไม่ได้ตั้งใจ วงจรจะไม่ทำงานและไฟ LED จะไม่สว่างขึ้น
- หลอดไฟ LED สว่างไสวเมื่อขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย
ขั้นตอนที่ 2. ใส่หลอดไฟ LED และเชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์
LED ต้องอยู่ทางด้านขวาของทรานซิสเตอร์โดยตรงเพื่อให้วงจรทำงาน ติดตะกั่ว 2 อันเข้าไปในรู 2 รูที่อยู่ติดกันในเขียงหั่นขนม จากนั้นต่อขั้วแคโทดเข้ากับพินตัวสะสมของทรานซิสเตอร์
ในการเชื่อมต่อตะกั่วแคโทดกับพินทรานซิสเตอร์ เพียงแค่บิดสายไฟ 2 เส้นเข้าด้วยกันใต้เขียงหั่นขนม บิด 2-3 ครั้งเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าสามารถไหลระหว่างสายไฟได้
ขั้นตอนที่ 3 เชื่อมต่อตัวต้านทาน 1 ตัวกับ LED
เชื่อมต่อตัวต้านทานตัวแรกที่คุณเสียบเข้ากับรางไฟบวก (สีแดง) ที่วิ่งเคียงข้างขอบด้านยาวที่ใกล้ที่สุดของเขียงหั่นขนม ต่อสายที่สองของตัวต้านทานตัวแรกเข้ากับขั้วบวกของ LED เชื่อมต่อตัวต้านทานตัวที่สองที่คุณเสียบเข้ากับฐาน (พินกลาง) ของทรานซิสเตอร์
ทำให้การเชื่อมต่อแข็งแรงโดยการดัดสายตัวต้านทาน 2-3 ครั้งรอบๆ สายไฟที่คุณเชื่อมต่อ
ส่วนที่ 3 จาก 3: การเดินสายวงจรทรานซิสเตอร์
ขั้นตอนที่ 1. ตัดลวด 4 ส่วนจากม้วนลวดเชื่อม
คุณจะต้องใช้ส่วนลวดเหล่านี้เพื่อเชื่อมต่อส่วนต่างๆ ของวงจรของคุณ ใช้มีดคัตเตอร์ตัดลวดขนาด 3 นิ้ว (7.6 ซม.) จากนั้นตัดอีก 2 ส่วน แต่ละส่วนยาวประมาณ 6 นิ้ว (15 ซม.) สุดท้าย ให้ตัดส่วนที่ยาว 2 นิ้ว (5.1 ซม.) ของลวดออก 1 ชิ้น
หากคุณไม่มีที่ตัดลวด ให้ซื้อคู่ที่ฮาร์ดแวร์ในพื้นที่หรือร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ขั้นตอนที่ 2 ต่อสายดินอีซีแอลกับรางไฟฟ้าเชิงลบ
วงจรของคุณจะต้องต่อสายดินก่อนจึงจะใช้งานได้ เสียบปลายสาย 1 เส้นผ่านรูเขียงหั่นขนมใกล้กับทรานซิสเตอร์แล้วพันรอบลวดอีซีแอล 2-3 ครั้ง จากนั้นติดปลายอีกด้านของลวดในรูเขียงหั่นขนมที่เชื่อมต่อกับรางไฟเชิงลบ
ระบุขอบพลังงานเชิงลบของเขียงหั่นขนมโดยการตรวจสอบด้วยสายตา ขอบด้านยาวทั้ง 2 ด้านของเขียงหั่นขนมจะมีรางทั้งด้านลบและด้านบวก รางลบจะมาพร้อมกับเครื่องหมาย “–” เสมอ และจะเป็นสีน้ำเงินหรือสีดำ
ขั้นตอนที่ 3 ใส่เส้นลวดทั้ง 6 นิ้ว (15 ซม.) ลงในเขียงหั่นขนม
โค้งสุดท้าย 1⁄2 นิ้ว (1.3 ซม.) ของเส้นลวดยาว 2 ส่วน โดยทำมุม 90 องศากับเส้นลวดที่เหลือ เสียบปลายสายทั้งสองข้าง 1 เส้นในรูเขียงหั่นขนมใกล้กับทรานซิสเตอร์ สอดปลายอีกด้านของลวดยาวทั้งสองส่วนเข้าไปในรูที่ปลายสุดของเขียงหั่นขนม
- เลือกรูในแถวเดียวกันเพื่อให้สายไฟยาว 2 เส้นขนานกัน
- เนื่องจากความยาวของส่วนของเส้นลวด ปลาย 2 ด้านของแต่ละส่วนจะถูกแทรกห่างกันประมาณ 25 รู
ขั้นตอนที่ 4 เชื่อมต่อ 1 ของสายยาวกับทรานซิสเตอร์
ค้นหาลวดยาวใกล้กับฐานของทรานซิสเตอร์มากที่สุด ใต้เขียงหั่นขนม พันปลายลวด 2-3 รอบฐานของทรานซิสเตอร์ (พินกลาง)
หากสายไฟสั้นหรือแข็งเกินไปที่จะงอด้วยนิ้วมือ ให้ใช้คีมปากแหลมเพื่องอสายไฟ
ขั้นตอนที่ 5. ต่อสายยาวเส้นที่สองเข้ากับรางบวก
พันปลายสายสั้น 2 นิ้ว (5.1 ซม.) 1 ด้าน 2-3 ครั้งรอบปลายสายยาวเส้นที่สอง (ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับทรานซิสเตอร์) ทำเช่นนี้ในตอนท้ายห่างจากทรานซิสเตอร์มากที่สุด จากนั้นงอลวดสั้น แล้วสอดปลายอีกด้านของมันเข้าไปในรูในรางบวก (สีแดง) บนขอบด้านยาวของกล่องทดลองขนมปัง
วิธีนี้จะช่วยให้พลังงานจากแบตเตอรี่ไปที่ LED เมื่อคุณเชื่อมต่อแบตเตอรี่แล้ว
ขั้นตอนที่ 6 ต่อแบตเตอรี่เข้ากับวงจรของคุณ
ต่อขั้วต่อแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์เข้ากับพอร์ตเต้ารับบวกและลบของแบตเตอรี่เอง เกี่ยวลวดลบ (สีน้ำเงิน) รอบรางพลังงานลบที่ส่วนท้ายของเขียงหั่นขนมจากทรานซิสเตอร์มากที่สุด ต่อสายบวก (สีแดง) ที่มาจากแบตเตอรี่ 9 โวลต์เข้ากับรางจ่ายไฟบวก
อะแดปเตอร์ 9 โวลต์ประกอบด้วยหัวยางพร้อมตัวรับสัญญาณ 2 ตัวเพื่อยึดที่พอร์ต + และ – ของแบตเตอรี่ สังเกตว่ามีสายไฟ 2 เส้นออกมาจากหัว: ขั้วบวก (สีแดง) 1 เส้น และขั้วลบ 1 เส้น (สีน้ำเงิน)
ขั้นตอนที่ 7 แตะสายยาว 2 เส้นเพื่อเปิดใช้งานวงจร
สายไฟเหล่านี้เรียกว่า "สายสัมผัส" ใช้ 1 นิ้วแล้วกดลงบนสายสัมผัส 2 เส้น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณสัมผัสทั้งสองอย่างพร้อมกัน กดลงไปที่เขียงหั่นขนม และดูในขณะที่ไฟ LED สว่างขึ้น
ลองทดลองกับการสัมผัสประเภทต่างๆ: เบา หนัก ฯลฯ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแรงกดที่คุณใส่บนสายไฟ คุณจะสังเกตได้ว่าไฟ LED ส่องสว่างมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับแรงกดที่คุณใส่บนสายไฟ
เคล็ดลับ
- ทรานซิสเตอร์มีราคาถูกมาก โดยทั่วไปแล้วจะมีราคาน้อยกว่า 5 เหรียญสหรัฐ นอกจากนี้ยังค่อนข้างใช้งานง่ายในการทดลองง่ายๆ ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นที่นิยมในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น โรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย และโรงเรียนเทคนิค
- ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์อเนกประสงค์ที่สามารถใช้งานได้หลายวิธี หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานและวิธีใช้งาน โปรดดูบทแนะนำออนไลน์แบบนี้:
- หากต้องการทดลองกับทรานซิสเตอร์ ให้ลองใช้โปรแกรมจำลองทรานซิสเตอร์ออนไลน์ฟรี ซึ่งพบได้ที่นี่:
- ชิปหน่วยความจำตัวเดียว (เช่นที่คุณพบในโทรศัพท์หรือคอมพิวเตอร์ของคุณ) มีทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กกะทัดรัดนับพันล้านตัว เทคโนโลยีทรานซิสเตอร์เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้มีประสิทธิภาพมาก
