Tranzystor – trojelektrodowy (rzadko czteroelektrodowy) połprzewodnikowy element elektroniczny,
posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego.
Wyrożnia się dwie głowne grupy tranzystorow, rożniące się zasadniczo zasadą działania - tranzystory
bipolarne i tranzystory unipolarne.
W tranzystorach bipolarnych prąd przepływa przez złącza połprzewodnika o rożnym typie
przewodnictwa (n i p). Zbudowany jest z trzech warstw połprzewodnika o typie przewodnictwa
odpowiednio npn lub pnp (o nazwach emiter - E, baza - B i kolektor - C). Charakteryzuje się tym, że
niewielki prąd płynący pomiędzy dwiema jego elektrodami (bazą i emiterem) steruje większym
prądem płynącym między innymi elektrodami (kolektorem i emiterem).
Tranzystory unipolarne (tranzystory polowe) to takie, w ktorych prąd płynie przez połprzewodnik o
jednym typie przewodnictwa. Prąd wyjściowy jest w nich funkcją napięcia sterującego.
W obszarze połprzewodnika z dwiema elektrodami: źrodłem (S) i drenem (D) tworzy się tzw. kanał,
ktorym płynie prąd. Wzdłuż tego obszaru umieszczona jest trzecia elektroda, zwana bramką (G).
Napięcie przyłożone do bramki zmienia przewodnictwo kanału, wpływając w ten sposob na płynący
prąd. W tranzystorach MOSFET bramka jest odizolowana od kanału warstwą dielektryka, a w
tranzystorach polowych złączowych (JFET) spolaryzowanym w kierunku zaporowym złączem p-n.
Inne kryteria podziału. Inne typy tranzystorow to:
Tranzystory jednozłączowe,
Tranzystory IGBT.
Tranzystory dzieli się też ze względu na typy użytych połprzewodnikow:
pnp, npn - bipolarne,
Z kanałem typu p, z kanałem typu n - unipolarne.
Innym możliwym podziałem tranzystorow jest podział ze względu na materiał połprzewodnikowy z
jakiego są wykonywane:
German - materiał historyczny, obecnie najczęściej stosowany w technice wysokich
częstotliwości w połączeniu z krzemem (heterostruktury),
Krzem - obecnie podstawowy materiał połprzewodnikowy, bardzo szeroko stosowany,
Arsenek galu - stosowany w technice bardzo wysokich częstotliwości,
Azotek galu - stosowany w technice bardzo wysokich częstotliwości,
Węglik krzemu - (rzadko) stosowany w technice bardzo wysokich częstotliwości, dużych mocy
i w wysokich temperaturach.
Ze względu na parametry tranzystory dzieli się na:
Małej mocy, małej częstotliwości
Dużej mocy, małej częstotliwości
Małej mocy, wielkiej częstotliwości
Dużej mocy, wielkiej częstotliwości
Tranzystory przełączające (impulsowe)
Zastosowanie
Tranzystory ze względu na swoje właściwości wzmacniające znajdują bardzo szerokie zastosowanie. Są
wykorzystywane do budowy wzmacniaczy rożnego rodzaju: rożnicowych, operacyjnych, mocy,
selektywnych, szerokopasmowych. Jest kluczowym elementem w konstrukcji wielu układow
elektronicznych, takich jak źrodła prądowe, lustra prądowe, stabilizatory, przesuwniki napięcia, klucze
elektroniczne, przerzutniki, generatory i wiele innych.
Ponieważ tranzystor może pełnić rolę klucza elektronicznego, z tranzystorow buduje się także bramki
logiczne realizujące podstawowe funkcje boolowskie, co stało się motorem do bardzo dynamicznego
rozwoju techniki cyfrowej w ostatnich kilkudziesięciu latach. Tranzystory są także podstawowym
budulcem wielu rodzajow pamięci połprzewodnikowych (RAM, ROM itp.).
Dzięki rozwojowi technologii oraz ze względow ekonomicznych większość wymienionych wyżej
układow tranzystorowych realizuje się w postaci układow scalonych. Co więcej, niektorych układow,
jak np. mikroprocesorow liczących sobie miliony tranzystorow, nie sposob byłoby wykonać bez
technologii scalania.
Tranzystor
Tranzystor – trój złączowy półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego. Według oficjalnej dokumentacji z Laboratorium Bella nazwa urządzenia wywodzi się od słów trans konduktancja (transconductance) i warystor (varistor), jako że "element logicznie należy do rodziny warystorów i posiada trans konduktancję typową dla elementu z współczynnikiem wzmocnienia co czyni taką nazwę opisową". stan nasycenia: złącza BE i CB spolaryzowane są w kierunku przewodzenia,
Tranzystor bipolarny
Tranzystor bipolarny, zwany też warstwowym, stanowi kombinacją dwóch półprzewodnikowych złączy PN, wytworzonych w jednej płytce półprzewodnika. Procesy zachodzące w jednym złączu oddziałują na drugie, a nośnikami ładunku elektrycznego są dziury i elektrony. Tranzystory bipolarne wykonywane są najczęściej z krzemu, rzadziej z germanu. Ze względu na kolejność ułożenia warstw półprzewodnika rozróżniamy:
• tranzystory p-n-p
• tranzystory n-p-n
Tranzystor bipolarny składa się z trzech obszarów o przeciwnym typie przewodnictwa, co powoduje powstanie dwóch złączy: PN i NP. W tranzystorze bipolarnym poszczególne obszary półprzewodnika mają swoją nazwę: B – baza, E – emiter, C – kolektor. A złączanazywa się
• złączem emiterowym (złącze emiter-baza);
• złączem kolektorowym (złącze bazakolektor).
Tranzystor unipolarny
Tranzystor, w którym sterowanie prądem odbywa się za pomocą pola elektrycznego. Tranzystory polowe w skrócie FET (Field Effect Transistor), są również nazywane unipolarnymi. Działanie tych tranzystorów polega na sterowanym transporcie jednego rodzaju nośników, czyli albo elektronów albo dziur. Sterowanie transportem tych nośników, odbywającym się w części tranzystora zwanej kanałem, odbywa się za pośrednictwem zmian pola elektrycznego przyłożonego do elektrody zwanej bramką.