Co to jest tranzystor?

Tranzystor to półprzewodnik, który różni się od lampy próżniowej przede wszystkim tym, że do przekazywania ładunku służy solidna, nieruchoma część. Są kluczowymi komponentami praktycznie każdego elementu nowoczesnej elektroniki i są uważane przez wielu za najważniejszy wynalazek współczesności (a także za zwiastun ery informacyjnej).

Rozwój tranzystora wyrósł bezpośrednio z ogromnych postępów w technologii diodowej podczas II wojny światowej. W 1947 roku naukowcy z Bell Laboratories opracowali pierwszy funkcjonalny model po wielu nieudanych próbach uruchomienia i trudnościach technologicznych.

Pierwsze ważne zastosowanie tranzystora miało miejsce w aparatach słuchowych przez kontrahenta wojskowego Raytheona, wynalazców kuchenki mikrofalowej i producenta wielu powszechnie stosowanych pocisków, w tym pocisków Sidewinder i Patriot.

Pierwsze radio tranzystorowe zostało wydane w 1954 roku przez firmę Texas Instruments, a na początku lat 1960. te radia stały się podstawą światowego rynku elektronicznego. Również w latach sześćdziesiątych tranzystory zintegrowano z chipami krzemowymi, kładąc podwaliny pod technologię, która ostatecznie pozwoli komputerom osobistym stać się rzeczywistością. W 1960 Bill Shockley, Walter Brattain i John Bardee zdobyli Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za opracowanie tranzystora.

Obecnie używany typ pierwotny jest znany jako bipolarny tranzystor złączowy, który składa się z trzech warstw materiału półprzewodnikowego, z których dwie mają dodatkowe elektrony, a jedna ma przerwy. Dwa z dodatkowymi elektronami (typ N) łączą się z tym z przerwami (typ P). Ta konfiguracja pozwala tranzystorowi być przełącznikiem, zamykającym się i otwierającym szybko jak bramka elektroniczna, umożliwiając przepływ napięcia z określoną prędkością. Jeśli nie jest osłonięte przed światłem, światło może być używane do otwierania lub zamykania bramki, w takim przypadku określa się je mianem fototranzystora, działającego jako bardzo czuła fotodioda.
Typ wtórny jest znany jako tranzystor polowy i składa się wyłącznie z materiału półprzewodnikowego typu N lub materiału półprzewodnikowego typu P, przy czym prąd jest kontrolowany przez wielkość przyłożonego do niego napięcia.