Перейти к содержанию

Чем отличается транзистор от резистора?

Обновлено Редакция GAW

Резистор — пассивный элемент с двумя выводами: его сопротивление выбрано при изготовлении и почти не меняется, ток через него пропорционален напряжению. Транзистор — активный элемент с тремя выводами: сопротивлением между двумя из них управляет третий.

СвойствоРезистор (Vishay CRCW)MOSFET (Vishay IRLZ44)
Выводыдватри: затвор, сток, исток
Сопротивлениеноминал ±1 или ±5 %от 0,028 Ом до 2,4 МОм и больше
Чем задаётсяпри изготовлениинапряжением на затворе
Ток управления—ток затвора не больше ±100 нА

Во сколько раз меняется сопротивление

Открытый IRLZ44 при 5 В на затворе имеет сопротивление канала не больше 0,028 Ом. Закрытый при 60 В между стоком и истоком пропускает не больше 25 мкА:

Rзакр≥60 В25 мкА=2,4 МОм,2,4 МОм0,028 Ом≈8,6⋅107.R_{\text{закр}} \ge \frac{60\ \text{В}}{25\ \text{мкА}} = 2{,}4\ \text{МОм}, \qquad \frac{2{,}4\ \text{МОм}}{0{,}028\ \text{Ом}} \approx 8{,}6 \cdot 10^7.

Разница — почти в девяносто миллионов раз. Поэтому транзистор работает как ключ: открыт — цепь замкнута, закрыт — разомкнута. Резистор так не умеет — его сопротивление одно и то же, пока он исправен.

Где что применять

Резистор задаёт ток, делит напряжение и ограничивает ток светодиода. Транзистор включает и выключает нагрузку, усиливает сигнал, работает в импульсных источниках. Как устроены и рассчитываются ключи на MOSFET, разбирает статья «MOSFET и IGBT», параметры IRLZ44 и похожих транзисторов — страница «IRF540, IRFZ44, IRLZ44», а чем полевой транзистор отличается от биполярного — ответ «Чем отличается MOSFET от биполярного транзистора?».

Похожие вопросы

Можно ли использовать транзистор как переменный резистор?

В какой-то мере да: между полностью открытым и закрытым состоянием сопротивление канала плавно зависит от напряжения на затворе. Но эта зависимость нелинейна и сильно меняется от экземпляра к экземпляру — порог IRLZ44 лежит в пределах 1–2 В, — поэтому точный резистор транзистор не заменит.

Почему транзистор в ключе греется меньше резистора?

Открытый транзистор почти не сопротивляется току, закрытый почти не пропускает его, и в обоих состояниях мощность I²R или U·I мала. Резистор, ограничивающий тот же ток, рассеивает всю мощность падения на себе — поэтому для включения нагрузки ставят транзистор, а не резистор.

Сколько выводов у транзистора и у резистора?

У резистора два вывода, у транзистора — три: у MOSFET это затвор, сток и исток, у биполярного — база, коллектор и эмиттер. Третий вывод и есть управляющий: через него задают, насколько транзистор открыт.

Источники

  1. Vishay Siliconix. IRLZ44 Power MOSFET (Document Number 91328, S21-1045-Rev. D, 25-Oct-2021) — N-канальный MOSFET на 60 В; RDS(on) не больше 0,028 Ом при VGS = 5 В и 0,039 Ом при 4 В; ток стока закрытого транзистора IDSS не больше 25 мкА при VDS = 60 В и 250 мкА при 48 В и 150 °C; порог VGS(th) 1,0–2,0 В; ток утечки затвора не больше ±100 нА при 10 В
  2. Vishay. D/CRCW e3: Standard Thick Film Chip Resistors (Document Number 20035, revision 14-Apr-2026) — допуск ±1 и ±5 %; ТКС ±100 и ±200 ppm/K; мощность 1206 — 0,25 Вт
  3. OpenStax. University Physics Volume 2, section 9.4: Ohm's Law — резистор — омический прибор: ток пропорционален напряжению, V = IR

Нашли ошибку?