Transistor

หน่วยที่

4 ทรานซิสเตอร์

วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์
30100-0003

อ.สันตภิ าพ มะสะ

วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 1

ทรานซสิ เตอร์ อ.สนั ตภิ าพ มะสะ

จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม

บอกชนดิ ของทรานซิสเตอร์ได้
บอกโครงสรา้ งของทรานซสิ เตอรไ์ ด้
บอกสัญลักษณ์ของทรานซิสเตอรไ์ ด้
บอกวิธกี ารไบอสั ทรานซิสเตอร์ได้
บอกวธิ ีการวัดและทดสอบทรานซสิ เตอร์ได้

วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 2

ทรานซสิ เตอร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ

ลักษณะสมบัติของทรานซิสเตอร์

มคี วามไวในการทางาน
เป็นอปุ กรณส์ ารกงึ่ ตัวนาทถี่ ูกพฒั นาจากไดโอด
ทาหน้าทเี่ ปน็ สวิตซ์อเิ ลก็ ทรอนิกส์ และขยายสัญญาณ
มีขนาดเลก็ กะทัดรดั ราคาถกู
ใชพ้ ลังงานนอ้ ย มีความรอ้ นต่า ทนทานและปลอดภยั

แหล่งทม่ี าของภาพประกอบ : http://www.robotsiam.com/product/150/bd139-npn-power-transistor
https://www.arduitronics.com/product/1349/2n2222-transistor-pack

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 3

ทรานซิสเตอร์ อ.สันติภาพ มะสะ

ชนดิ ของทรานซิสเตอร์ 3 ชนิด

แบ่งตามรูปแบบของการใชง้ าน

ทรานซิสเตอรส์ วติ ชิ่ง
ทรานซสิ เตอร์ ทท่ี าหน้าทเ่ี ปน็ สวิตซ์อิเลก็ ทรอนกิ ส์

ทรานซสิ เตอร์กาลัง
ทรานซสิ เตอร์ ท่ใี ช้งานกับแรงดนั และกระแสไฟฟ้าคา่ สงู ๆ

ทรานซิสเตอรค์ วามถ่สี ูง
ทรานซิสเตอร์ ทใ่ี ชใ้ นวงจรทเี่ ก่ียวข้องกบั ความถี่

แหลง่ ทีม่ าของภาพประกอบ : https://www.indiamart.com/proddetail/switching-transistor-11685339048.html
https://th.element14.com/solid-state/mj15022/power-transistor-npn-200v-to-3/dp/1713169
http://thai.mosfet-powertransistor.com/buy-high_frequency_transistor-page8.html

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 4

ทรานซิสเตอร์ อ.สนั ตภิ าพ มะสะ

ชนิดของทรานซิสเตอร์ 2 ชนิด

แบง่ ตามเนอ้ื สารท่นี ามาผลติ

ทรานซิสเตอร์ชนิดเยอรมนั เนย่ี ม

ทรานซิสเตอร์ ท่ีใช้เนือ้ สารเยอรมันเน่ยี ม เปน็ สว่ นประกอบ
ตัวถงั ทาดว้ ยโลหะสขี าวและสามารถระบายความร้อนได้ดี

มีกระแสรั่วไหลมาก จงี ไมน่ ิยมมาใชใ้ นปัจจบุ นั
ทรานซสิ เตอรช์ นิดนี้ อาจมี 4 ขา ซงึ่ ขาท่ี 4 จะเป็นขาชีลค์

(Shield) โดยจะตอ่ ไว้กบั ตวั ถงั และขา C

ทรานซิสเตอร์ชนิดซิลกิ อน

ทรานซสิ เตอร์ ท่ีใช้เนอ้ื สารซิลกิ อน เป็นส่วนประกอบ
มปี ระสิทธิภาพสูง นิยมใช้กันในยคุ ปจั จุบัน
ตัวถงั มกั จะเป็นพลาสตกิ สดี าหรือสเี ทา
และใหญ่กวา่ ชนิดเยอรมนั เนย่ี ม

แหลง่ ที่มาของภาพประกอบ : https://www.ebay.com/itm/Classic-rare-highly-collectible-GERMANIUM-transistors
https://www.amazon.com/Uxcell-a11092900ux0440-Complementary-Silicon-Transistor/

วชิ า งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 5

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

ชนดิ ของทรานซสิ เตอร์ 2 ชนดิ

แบง่ ตามโครงสร้างของทรานซสิ เตอร์

ทรานซิสเตอร์ชนดิ พีเอน็ พี

ทรานซิสเตอร์ ที่มีเบอร์ขึ้นตน้ ด้วย 2SA
หรือ A ซึ่งใช้กับยา่ นความถี่สูง
และ เบอร์ขึ้นต้นด้วย 2SB หรอื B
ซ่งึ ใชก้ ับยา่ นความถีส่ ูง

ทรานซิสเตอร์ชนดิ เอน็ พเี อ็น

ทรานซสิ เตอร์ ทีม่ เี บอร์ข้ึนต้นด้วย 2SC
หรือ C ซ่งึ ใช้กับยา่ นความถ่สี ูง
และ เบอร์ขนึ้ ตน้ ด้วย 2SD หรอื D
ซ่ึงใชก้ ับย่านความถี่สงู

แหลง่ ทมี่ าของภาพประกอบ : http://smdchip.vn/shop/a564-to-92/
https://shopee.co.th/BD139-Transistor-NPN-i.76886102.1737568785 https://shopee.co.th/C2655-Y-2SC2655

https://thai.alibaba.com/product-detail/original-elelctronics-parts-mosfet-transistor

วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 6

ทรานซิสเตอร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ

โครงสรา้ งของทรานซิสเตอร์

ทรานซิสเตอร์ ประกอบจากสารกึง่ ตวั นาชนดิ พี (P) และ
ชนดิ เอ็น (N) นามาเรียงกนั 3 ช้นั หรอื นามาต่อกนั เพื่อให้
เกิดรอยต่อระหว่างช้นั 2 รอยตอ่ โดยสารตรงกลางจะเป็น
เนื้อสารตา่ งชนิดกบั สารที่อยหู่ ัวและทา้ ย มีขาใช้งาน 3 ขา

ขาคอลเลคเตอร์ (Collector) หรอื ขา C
เปน็ ขาที่มีโครงสร้างในการโด๊ปสารใหญท่ ี่สุด

ขาอิมิตเตอร์ (Emitter) หรอื ขา E

เป็นขาท่ีมีโครงสรา้ งในการโด๊ปสารรองลงมา
จากขา C และอยู่ฝั่งตรงขา้ มกับขา C

ขาเบส (Base) หรือ ขา B

เป็นส่วนทอี่ ยู่ตรงกลางระหวา่ ง C กับ E
มีพน้ื ทข่ี องโครงสร้างแคบท่สี ดุ
เมอื่ เทียบกบั อกี สองสว่ น

แหล่งท่มี าของภาพประกอบ : https://www.ebay.com/p/1827271244

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 7

ทรานซิสเตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

สัญลกั ษณข์ องทรานซิสเตอร์

สัญลกั ษณ์ ตามลักษณะโครงสรา้ งของทรานซิสเตอร์

ทรานซสิ เตอรช์ นิด PNP ทรานซสิ เตอร์ชนิด NPN

C C

BB

CE CE

P N

BN BP

P N

E E

วิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 30100-0003 8

ทรานซิสเตอร์ อ.สันติภาพ มะสะ

การไบอสั ของทรานซิสเตอร์

หลักการไบอัสทรานซิสเตอร์

วงจรไฟฟา้ จะมดี ้านอนิ พทุ และเอา้ ต์พุต ด้านละ 2 ขั้ว
แตท่ รานซสิ เตอร์ มี 3 ขา ดังน้นั จะใชข้ าหน่งึ เป็นอนิ พตุ

ขาหนง่ึ เป็นเอา้ ตพ์ ุต และ ขาท่เี หลอื จะเปน็ จดุ รว่ ม
ระหว่างอนิ พทุ กบั เอา้ ท์พทุ

EC

INPUT OUTPUT
B

การไบอัสทางดา้ นเอ้าต์พตุ จะตอ้ งใหไ้ บอสั แบบรีเวร์ส
ทางดา้ นอินพทุ จะต้องให้แบบฟอร์เวิรส์ เพือ่ ใหก้ ระแส

ทางด้านอินพุตสามารถควบคุมกระแสเอา้ ตพ์ ุต
ทรานซิสเตอร์ จงึ จะขยายสญั ญาณ

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ 30100-0003 9

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันติภาพ มะสะ

การไบอัสทรานซสิ เตอร์ชนดิ พีเอ็นพี

IE IC

E PN P C

INPUT OUTPUT

+ B+

ดา้ นอนิ พทุ ต่อไฟบวกเข้าขา E (สาร P) และ ตอ่ ไฟลบ
เข้ากับขา B (สาร N) ซ่ึงเปน็ การไบอสั ตรง

กระแสจะไหลจากขา E ไปยงั ขา B แต่เนื่องจากขา B
มีพน้ื ท่ีในการโด๊ปสารแคบมาก ทาใหป้ ระจบุ วก (+)

มารวมตวั ทข่ี า B จงึ ไม่สามารถไหลผ่านไปได้

ดงั นั้น ดา้ นเอ้าทพ์ ตุ ตอ้ งตอ่ ไฟบวกเขา้ ขา B (สาร N)
และ ต่อไฟลบเข้ากบั ขา C (สาร P) ซึ่งเปน็ การไบอัสกลับ
ดว้ ยแรงดนั ลบคา่ สงู ๆ เพ่อื ดึงประจบุ วกใหอ้ อกมาทางด้าน
ขา C ทาใหเ้ กิดการไหลของกระแสคอลเลค็ เตอร์ (IC)

วิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 10

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันติภาพ มะสะ

การไบอัสทรานซิสเตอรช์ นดิ เอ็นพีเอ็น

IE NP N IC

E C

INPUT OUTPUT

+B +

ดา้ นอนิ พุท ตอ่ ไฟบวกเข้าขา B (สาร P) และ ตอ่ ไฟลบ
เขา้ กับขา E (สาร N) ซ่งึ เป็นการไบอัสตรง

กระแสจะไหลจากขา B ไปยังขา E แตเ่ น่ืองจากขา B
มีพ้ืนท่ใี นการโด๊ปสารแคบมาก ทาให้ประจบุ วก (+)

มารวมตัวทีข่ า B จึงไม่สามารถไหลผ่านไปได้

ดงั น้นั ด้านเอ้าท์พตุ ต้องตอ่ ไฟบวกเขา้ ขา C (สาร N)
และ ต่อไฟลบเข้ากับขา B (สาร P) ซ่ึงเป็นการไบอสั กลบั
ดว้ ยแรงดนั บวกคา่ สงู ๆ เพ่อื ผลักประจบุ วกใหอ้ อกไปยัง

ขา E ทาให้เกดิ การไหลของกระแสอมิ ติ เตอร์ (IE)

วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 11

ทรานซสิ เตอร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ

การวดั และทดสอบทรานซสิ เตอร์

การวัดหาขา B ดว้ ยมเิ ตอรแ์ บบอนาลอ็ ก

ขา 1 ขา 3
ขา 2

ต้งั มเิ ตอร์ย่านวดั Rx10 หรือ Rx100

ใช้สายมิเตอร์ จบั ที่ขาใดขาหน่งึ เป็นหลกั
แล้ววดั เทยี บกบั 2 ขา ท่ีเหลอื

ทาการวัด ทั้งหมด 6 ครั้ง

ทาการวดั จนกวา่ จะพบจังหวะทีว่ ดั เทยี บกบั อกี 2 ขา
แลว้ เข็มมเิ ตอร์ข้นึ เท่าๆ กัน

แหลง่ ทม่ี าของภาพประกอบ : https://www.elfadistrelec.dk/en/darlington-transistor-pnp-80v-4a-sot-32-st-
bd680/p/17101030

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์ 30100-0003 12

ทรานซิสเตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

การวดั หาขา B กรณีทรานซสิ เตอร์ ชนดิ PNP

เขม็ ขนึ้ เข็มข้ึน

เขม็ มเิ ตอรข์ ้ึน เทา่ ๆ กนั 2 คร้ัง (ตามรปู ข้างบน)
การวดั อกี 4 ครั้ง ที่เหลอื เขม็ มเิ ตอร์ ไมข่ ้นึ

แสดงว่า ขากลาง หรอื ขา 2 เป็นขา B

แหลง่ ท่มี าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 13

ทรานซิสเตอร์ อ.สันติภาพ มะสะ

การวัดหาขา B กรณีทรานซสิ เตอร์ ชนิด NPN

เขม็ ขน้ึ เขม็ ข้ึน

เขม็ มิเตอร์ข้ึน เทา่ ๆ กนั 2 คร้ัง (ตามรปู ข้างบน)
การวดั อกี 4 ครง้ั ที่เหลือ เขม็ มิเตอร์ ไม่ข้นึ

แสดงว่า ขาซา้ ย หรอื ขา 1 เปน็ ขา B

แหลง่ ท่มี าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 14

ทรานซิสเตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

การวัดหาขา C และ E ต้ังยา่ นวัด Rx10k
กรณที รานซสิ เตอร์ ชนิด PNP

สมมติว่า ขา B อยตู่ รงกลาง (ขา 2)

เข็มไมข่ ้ึน เขม็ ขึ้น

ขา C ขา E

วดั เทียบกับขา B ถ้าเข็มไม่ขน้ึ เลย หรอื ข้นึ นอ้ ย
แสดงวา่ ขานนั้ คือ ขา C (ขาดา้ นซา้ ย หรอื ขา 1)

วดั เทียบกับขา B ถา้ เขม็ ขึ้น
แสดงวา่ ขานนั้ คือ ขา E (ขาดา้ นขวา หรอื ขา 3)

แหล่งท่มี าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 15

ทรานซิสเตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

การวัดหาขา C และ E ตง้ั ยา่ นวัด Rx10k
กรณที รานซสิ เตอร์ ชนิด NPN

สมมตวิ า่ ขา B อยูด่ ้านซา้ ย (ขา 1)

เขม็ ไมข่ ึน้ เขม็ ขน้ึ

ขา C ขา E

วดั เทยี บกับขา B ถา้ เขม็ ไมข่ น้ึ เลย หรอื ขึน้ นอ้ ย
แสดงวา่ ขานั้น คอื ขา C (ขากลาง หรือ ขา 2)

วดั เทยี บกบั ขา B ถ้าเขม็ ข้ึน
แสดงว่า ขาน้ัน คอื ขา E (ขาด้านขวา หรอื ขา 3)

แหลง่ ท่มี าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 16

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

การวัดหาขา C และ E ด้วยวธิ ีการไบอัส

โดยใชม้ ิเตอรแ์ บบอนาลอ็ ก

ทรานซิสเตอร์บางตัว (โดยเฉพาะชนดิ ซลิ ิกอน)
เหตผุ ล มคี ่าความตา้ นทานค่อนขา้ งสงู เม่อื ให้รีเวริ ส์ ไบอัส

เขม็ มิเตอร์จะไม่ขึ้นเลย เพราะเกินพิกดั ความสามารถ
ในการวัดของมเิ ตอร์ (สูงกว่า 20 เมกกะโอหม์ )

สมมติว่า ขา B อยูด่ ้านซ้าย (ขา 1) ตัง้ ย่านวัด Rx10k

ทรานซสิ เตอรช์ นดิ PNP ทรานซิสเตอร์ชนิด NPN
เขม็ ขน้ึ เขม็ ขนึ้

ขา B ขา B

นวิ้ แตะทีส่ ายสแี ดงกับขา B น้ิวแตะท่สี ายสีดากับขา B
เข็มมิเตอร์ข้นึ แสดงวา่ ขากลาง (ขา 2) คอื ขา C

แหลง่ ทีม่ าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 17

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

สภาพของทรานซิสเตอร์

สภาพปกติ ใชง้ านได้

วัด 6 คร้ัง ขึ้น 2 คร้ัง

สภาพชารุด/เสยี หาย ใช้งานไม่ได้ 3 กรณี

ช็อต เขม็ ขขนึ้ าด1 ครง้ั รัว่

ไมข่ ึ้น 1 คร้งั

เขม็ ข้ึน มากกว่า เข็มขึ้น 1 ครง้ั เขม็ ขน้ึ บา้ ง/ไมข่ ึน้ บ้าง

2 ครงั้ ข้ึนไป หรือ เข็มไม่ขึ้นเลย ไม่แน่นอน

แหล่งทมี่ าของภาพประกอบ : https://www.radiomuseum.org/tubes/tube_2n3904.html

วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 18

ทรานซสิ เตอร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ

ประโยชน์ของการวดั และทดสอบทรานซิสเตอร์

เพอ่ื ให้ทราบ

B C E ขาใช้งาน

NPN ชนิด
PNP

hfe อัตราขยาย

Iceo กระแสรว่ั ไหล

แหลง่ ท่ีมาของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter

วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 19

ทรานซิสเตอร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ

แหลง่ อา้ งอิงขอ้ มลู

เจน สงสมพนั ธ์. 2536. เทคโนโลยอี เิ ลก็ ทรอนกิ ส์. กรงุ เทพฯ :
สถาบนั อิเลก็ ทรอนิกสก์ รงุ เทพฯ.

“ซิลิกอนทรานซสิ เตอร”์ . ม.ป.ป.. [ระบบออนไลน์]. แหล่งที่มา
http://th.aliexpress.com/w/wholesale-
s9014-transistor.html. สืบค้น เมื่อ 14 กนั ยายน 2558.

“ทรานซสิ เตอร”์ . ม.ป.ป.. [ระบบออนไลน์]. แหล่งท่มี า
http://www.hs8jyx.com/html/transistor vs_
vacuum.html. สืบค้น เมอ่ื 14 กนั ยายน 2558.

“ทรานซิสเตอร์กาลงั ”. ม.ป.ป.. [ระบบออนไลน์]. แหลง่ ที่มา
http://www.bkk1.in.th/Topic.aspx?TopicID=28034.
สืบค้น เม่ือ 14 กันยายน 2558.

ธนกร ครี ีพิทักษ.์ 2537. สารก่ึงตัวนาและวงจร. ปทมุ ธานี : สกายบคุ๊ .
บรษิ ัท ซีเอ็ดยูเคช่ัน จากัด. ม.ป.ป.. “กราฟคุณสมบั ตขิ องทรานซิสเตอร”์

[ระบบออนไลน์]. แหลง่ ทีม่ า http://electronics.se-ed.com/
contents/068S165/068s165_p02.asp. สืบคน้ เมอื่
14 กันยายน 2558.
พุทธรักษ์ แสงกิ่ง. ม.ป.ป.. อปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนิกส์. กรงุ เทพฯ : สานักพิมพ์
ศูนย์สง่ เสรมิ อาชวี ะ.