Cum functioneaza un tranzistor?

Cum functioneaza tranzistorul?

Sa vedem pentru inceput,

Ce este mai exact un tranzistor?

Tranzistorii sunt dispozitive ce controleaza miscarea electronilor, implicit electricitatea. Acestia functioneaza asemeni unui robinet; ei nu doar ca pornesc si opresc “curgerea” curentului, dar controleaza si cantitatea curentului electric.

tranzistorul

Tranzistorii pot comuta sau amplifica semnale de curent electric, permitad controlul miscarii curentului cu precizie printr-un circuit(la fel cum printr-un robinet controlezi apa).

Tranzistorii construiti initial la laboratoarele Bell au fost alcatuiti din germaniu.

Specialistii de atunci stiau ca germaniul este un bun izolator. Adaugand impuritati (proces supranumit dopare) asistam la schimbarea germaniumului intr-un conductor slab, sau semiconductor. Semiconductoarele sunt materiale care au proprietati intre izolatoare si conductoare, permitand o conductivitate electrica ce variaza.

Momentul inventiei tranzistorului nu a fost unul accidental. Pentru a functiona ca la carte, tranzistorii au nevoie de materiale semiconductoare pure. Dupa cel de al Doilea razboi mondial, rafinarea germaniului se imbunatatea semnificativ, la fel ca si tehnicile de dopare . Acest lucru a facut din germaniu un element potrivit pentru aplicatiile cu semiconductoare.

In functie de elementul folosit pentru dopare, stratul de germaniu rezultant era fie de tip negativ (tip N), fie de tip pozitiv (tip P). Intr-un strat de tip N, elementul dopant adauga electroni germaniumului, facilitand ‘avantul” electronilor. Pe de cealalta parte, intr-un strat de tip P, elementele dopante specifice faceau ca germaniul sa piarda electroni, astfel acesta fiind invadat de electronii din straturile adiacente.

Plasand un strat de tip N adiacent cu unul de tip P duce la creearea a ceea ce numim o dioda P-N. Acesta dioda permite curgerea unui curent electric, dar doar intr-o singura directie – proprietate extrem de importanta in constructia circuitelor electronice.

dioda, jonctiune, tranzistor

Ca sa obtina un tranzistor, inginerii au creat astfel de straturi P-N si le-au pozitionat spate in spate, in configuratii P-N-P sau N-P-N.
Punctul de contact dintre aceste straturi poarta numele de jonctiune.

Avand un curent electric aplicat stratului din mijloc (supranumit si baza), cauzeaza ca electronii din partea de tip N sa se indrepte spre partea de tip P. Curentul aplicat initial (care este o cantitate mica) actioneaza ca un switch ce permite curgerea unui curent mult mai mare.

Intr-un circuit electronic spunem ca un tranzistor functioneaza si ca un switch (comutator) si ca un amplificator.

In zilele noastre, locul germaniului a fost luat de semiconductoare pe baza de siliciu, care sunt mult mai sigure si accesibile ca pret.

Tranzistorii pe baza de germaniu au fost la moda mai bine de 20 de ani.

In fine, astea sunt chestii mai de finete, chestii pentru care iti trebuie si cunostinte avansate de chimie sa le intelegi cum trebuie. Puntina lume le intelege 🙂 Noi trebuie sa invatam cum sa le utilizam in circuite.

Intram putin in detalii, clasificare si un exemplu utilizare a tranzistorilor.

Continuare

Advertisements

One thought on “Cum functioneaza un tranzistor?

  1. Pingback: Despre semiconductoare | URMATORUL PAS

Tu ce crezi despre asta?

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s