5-1 트랜지스터 터치 센서

트랜지스터를 터치 스위치로 이용해 봅니다.

트랜지스터의 스위칭 작용

트랜지스터는 반도체를 이용한 부품으로 주로 다음의 두 가지 기능을 합니다.

1. 전기적 신호를 받아서 회로를 껐다 켰다 할 수 있습니다.
2. 약한 신호를 받아서 큰 전류의 흐름을 조절할 수 있습니다.

일반적인 스위치와 트랜지스터의 차이점은 무엇일까요?
일반적인 스위치는 손으로 눌러서 회로를 연결하는데, 트랜지스터는 약 0.6~0.7V의 전압을 베이스 단자에 가함으로써 회로를 연결합니다.(NPN 트랜지스터 기준)

일반적인 스위치는 회로를 연결하기 위해 2개의 단자가 있는데, 트랜지스터는 전기 신호를 받기 위한 단자가 하나 더 추가되어 3개의 단자가 있습니다.
이 3개의 단자는 각각 베이스(B), 컬렉터(C), 이미터(E)라고 부릅니다.

• 베이스(B): 트랜지스터를 작동시키기 위해 신호를 입력받는 단자입니다.
• 컬렉터(C): 큰 전류가 흘러 들어가는 방향의 단자입니다. 보통은 전지의 (+)극을 향하도록 연결합니다.
• 이미터(E): 큰 전류가 흘러 나오는 방향의 단자입니다. 보통은 전지의 (-)극을 향하도록 연결합니다.

회로 설명

손으로 두 단자를 만져서 베이스(B)에 약한 전류를 흘려 보내주면, 컬렉터(C)와 이미터(E) 사이에 큰 전류가 흐르면서 LED에 불이 켜집니다.

NPN형 트랜지스터와 PNP형 트랜지스터

트랜지스터는 반도체의 극성에 따라서 크게 NPN형과 PNP형으로 나눕니다.
본 교재 및 산업계에서 주로 사용되는 것은 NPN형입니다.
PNP형은 음전압을 걸어 주거나 NPN형 트랜지스터와 조합하여 보조적으로 사용하는 경우에만 가끔 사용합니다.

	손으로 누르는 스위치	NPN 트랜지스터	PNP 트랜지스터
작동 방식
전류 흐름 (E에는 두 전류가 통합되어 흐른다.)
기호에서 볼 수 있는 특징		화살표시가 B에서 E로 향한다.	화살표시가 E에서 B로 향한다.
본 강좌에서 주로 사용하는 트랜지스터의 핀 배치
많이 사용되는 규격		C1815(2SC1815), KTC3198, 2N3904, D227, PN2222(=2N2222)	A1015(2SA1015), KTA1266, 2N3906, A642(=CS9012, =C9012), PN2907

목차

• 브레드보드 기초 전자회로
• 1-1 브레드보드
• 1-2 LED 켜 보기
• 1-3 빛에 의해서 저항값이 작아지는 CdS
• 1-4 리모컨 신호 확인 (포토 트랜지스터)
• 1-5 무지개 LED와 알맞은 저항 찾기
• 2-1 택트 스위치가 달린 무지개 LED
• 2-2 3단자 푸시 버튼 스위치
• 3-1 LED 밝기 조절하기
• 3-2 멜로디 IC 음량 조절
• 4-1 커패시터를 이용한 반짝 LED
• 4-2 천천히 켜지는 LED
• 4-3 멜로디 소리를 LED로 시각화
• 5-1 트랜지스터 터치 센서
• 5-2 트랜지스터 터치 센서 ×2
• 5-3 해지면 빛나리 (야간 자동 조명)
• 5-4 목욕물 알람 (터치 멜로디)
• 5-5 리모컨 신호확인 (LED + 스피커)
• 5-6 오디오 앰프
• 6-1 천천히 켜지는 LED (밝기 개선)
• 6-2 깜빡이 회로 (1 LED)
• 6-3 깜빡이 회로 (2 LED)
• 6-4 사이리스터(SCR)를 활용한 스위치
• 6-5 사이리스터(SCR) 터치 스위치
• 6-6 타이머 IC(555)를 이용한 깜빡이
• 6-7 타이머 IC(555)를 이용한 사이렌
• 6-8 전계강도계(전자파 측정기)