Mi a tranzisztor és típusa?

A tranzisztorok alapfogalmai
A tranzisztor, más néven félvezető tranzisztor, félvezető anyagokból, például szilíciumból és germániumból készült elektronikus eszköz. Megjelenése jelzi az elektronikus technológia átmenetét a vákuumcsövek korszakából a szilárdtest-elektronikai korszakba, nagymértékben elősegítve az elektronikai eszközök miniatürizálását, alacsony energiafogyasztását és nagy megbízhatóságú fejlesztését. A tranzisztorok alapvető szerkezete három fő régiót foglal magában: emittert, bázist és kollektort. Az alap és az emitter közötti áram vagy feszültség szabályozásával a kollektor és az emitter közötti áram hatékony szabályozása érhető el, ezáltal jelerősítés, kapcsolás és egyéb funkciók érhetők el.
A tranzisztorok működési elve
A tranzisztorok működési elve a félvezető anyagok PN átmenet karakterisztikáján alapul. A PN átmenetben az elektronok és lyukak közötti koncentrációkülönbség miatt beépített elektromos tér jön létre, amely megakadályozza a töltéshordozók szabad diffúzióját. Megfelelő külső feszültség alkalmazása esetén azonban ez az egyensúlyi állapot megszakadhat, lehetővé téve, hogy a töltéshordozók áthaladjanak a PN átmeneten, és áramot képezzenek. A tranzisztorok ezt a karakterisztikát arra használják, hogy a bázistartomány áramának (vagy feszültségének) szabályozásával jelentős mértékben modulálják az áramot a kibocsátó tartományból a gyűjtőtartományba. Pontosabban, ahogy az alapáram növekszik, több elektront vonz az emissziós tartományból, hogy belépjen az alapterületbe, lehetővé téve, hogy több elektron átlépje az alapterület és a kollektorrégió közötti potenciálgátat, és belépjen a kollektor tartományba, felerősített kollektoráramot képezve. . Ellenkezőleg, amikor az alapáram csökken, a kollektoráram is ennek megfelelően csökken, vagy akár le is szakad.
A tranzisztorok fő típusai
Különböző felépítésük és működési elveik szerint a tranzisztorok többféle típusba sorolhatók, amelyek közül a leggyakoribbak és legfontosabbak a bipoláris tranzisztorok (BJT) és a térhatású tranzisztorok (FET).
Bipoláris tranzisztor (BJT)
A bipoláris tranzisztor, más néven kétvivős tranzisztor, a legkorábbi feltalált és széles körben használt tranzisztor típus. Kétféle szerkezetet tartalmaz: NPN típusú és PNP típusú. A BJT-ben az áram erősítő hatását az alaprégióban lévő kisebbségi hordozók diffúziója és rekombinációja révén érik el. A bázisáram növekedése elősegíti az elektronok befecskendezését az emittáló tartományból a bázistartományba, és növeli az elektrongyűjtés hatékonyságát a gyűjtőtartományban, ezáltal áramerősítést ér el. A BJT előnye a nagy áramerősítés és a jó frekvenciakarakterisztika, és széles körben használják analóg és digitális áramkörökben.
Field Effect Tranzisztor (FET)
A térhatású tranzisztor egy feszültségvezérelt félvezető eszköz, amely a BJT-től teljesen eltérő elven működik. A FET-ben a töltéshordozók áramlását a csatornában a kapufeszültség által szabályozott elektromos tér modulálja. A különböző vezető csatornák szerint a FET-ek két típusra oszthatók: N-csatornás FET-ekre és P-csatornás FET-ekre; A különböző kapuszerkezetek szerint tovább osztható olyan alkategóriákra, mint a junction típusú FET-ek (JFET-ek) és a fém-oxid félvezető FET-ek (MOSFET-ek). A MOSFET-eket széles körben alkalmazzák integrált áramkörökben nagy bemeneti impedanciájuk, alacsony zajszintjük és könnyű integrálhatóságuk miatt, így a modern digitális áramkörök, például a mikroprocesszorok és a memória alapvető alkotóelemeivé váltak.
A fent említett két fő típuson kívül létezik még néhány speciális tranzisztortípus, például fototranzisztorok, magnetotranzisztorok stb., amelyek a fotoelektromos hatást és a magnetoelektromos effektust használják meghatározott funkciók eléréséhez. Ezek a speciális tranzisztorok fontos alkalmazási értékkel bírnak olyan területeken, mint az optoelektronika és a mágnesesség.

https://www.trrsemicon.com/transistor/npn-transistor-bc817w.html