5-1 트랜지스터 터치 센서

트랜지스터를 터치 스위치로 이용해 봅니다.

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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 누름 스위치와 트랜지스터

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.

트랜지스터를 이용한 터치센서 회로 설명

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
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