Chociaż pierwsze tranzystory zostały opatentowane już w 1925 roku, to pierwszy działający półprzewodnik tego typu pojawił się na rynku dopiero 22 lata później dzięki firmie Bell i pracujących tam Johna Bardeena i Waltera Housera Brattaina. W Polsce pierwsze tranzystory zostały zbudowane w 1953 roku, ale na skalę przemysłową zaczęto produkować tranzystory w 1960 roku.
Tranzystory jako rewolucja w elektronice
Bez wątpienia tranzystor okazał się przełomem w elektronice. Dzięki takim podzespołom można było wyeliminować z układów elektronicznych lampy, które były nie tylko energochłonne, ale i bardzo zawodne. Tranzystory wyznaczają także początek ery miniaturyzacji w elektronice. Dzięki temu urządzenia elektroniczne stawały się coraz mniejsze.
Do czego wykorzystuje się tranzystor? Jego zadaniem jest sterowanie przepływem prądu i wzmacnianie go. Tranzystory mają bardzo szerokie zastosowanie. Takie podzespoły są często używane we wzmacniaczach, stabilizatorach, źródłach prądowych i w innych układach elektronicznych. Tranzystory służą także do budowy bramek logicznych i do budowy pamięci półprzewodnikowych (np. ROM). Układy tranzystorowe są również powszechnie używane w postaci układów scalonych.
Jedną z grup tranzystorów są tranzystory bipolarne, które są budowane z trzech warstw przewodnika – emiter, baza, kolektor. Prąd przepływa tu przez złącza półprzewodnika. Pomiędzy bazą a emiterem płynie niewielki prąd i to właśnie on steruje prądem o większej wartości, który przepływa między kolektorem a emiterem.
Najważniejsze informacje o tranzystorach
Tranzystory są półprzewodnikami, które najczęściej są wyposażane w trzy wyprowadzenia. Zamknięte są w obudowach (najpopularniejsze to typ TO92). To, co charakteryzuje wszystkie tranzystory, to niewielkie rozmiary. Na obudowach tranzystorów pojawiają się oznaczenia w postaci cyfr i liter. W przypadku tranzystorów bipolarnych wspomniane wcześniej warstwy są umieszczane jedna na drugiej. Jeśli zasilimy bazę tranzystora napięciem, zacznie ona przyciągać elektrony z emitera. Ze względu na to, że obszar bazy jest bardzo cienki, większość elektronów dociera aż do kolektora. I właśnie prąd kolektora jest użyteczny. Jeśli zmienimy prąd przepływający przez bazę, możemy w tym czasie regulować prąd kolektora. Tutaj pojawia się pojęcie wzmocnienia prądowego (β), które jest stosunkiem prądu kolektora i prądu bazy.
Tranzystory bipolarne – podział
Tranzystory bipolarne można podzielić na dwa rodzaje ze względu na typy półprzewodników użytych do budowy poszczególnych obszarów. Wyróżniamy zatem tranzystory NPN (przewodzi, gdy do bazy przyłoży się napięcie dodatnie) i tranzystory PNP (do bazy przykładane jest napięcie ujemne)
Bez tranzystorów trudno sobie wyobrazić wiele urządzeń elektronicznych, z których korzysta się na co dzień. Tranzystory to rewolucja w elektronice i początek miniaturyzacji.