Grunnleggende drifts Prinsipper for en Transistor

Transistorer er laget av et dopet halvleder. Dette materialet starter som en krystall-lignende substans der alle atomene er festet i en regelmessig og ensartet tre-dimensjonal struktur. Dette materiale ble deretter bakt i en ovn som inneholder en omhyggelig utvalgt gass inntil noen få atomer av gassen erstatte noen atomer av halvleder. Avhengig av gass, produserer dette enten en P-type eller en N-type halvleder.

Semiconductor Behavior

Når folk bruker begrepet halvleder, er de ikke vanligvis henvise til materialer som er et sted mellom ledere og isolatorer - den bokstavelige betydningen av ordet. De henviser til en bestemt halvleder som er en krystall-lignende struktur som har en nøye kontrollert overskudd eller underskudd av elektroner flyter rundt i materialet. Typen med de frie elektronene kalles N-type - negativ type - halvleder, og typen med "hull" - mangel på elektroner - flytende rundt kalles P-type - positiv type. Anvendelsen av et elektrisk potensial til disse materialene kan føre elektronene og hullene for å bevege seg rundt. Skyve elektronene og hullene sammen bevirker strøm til å flyte, og skyve elektroner og hull fra hverandre sikrer at ingen strøm flyter.

transistor Struktur

De to grunnleggende transistorer er PNP transistor og NPN transistor. Hver av disse har tre skiver av halvledermateriale klemt sammen. Det er en ledning som er koblet til hver av de tre stykker, og hele sammenstillingen er belagt i plast, slik at den elektroniske komponenten ser ut som en kondensator, motstand eller diode, bortsett fra at den har tre tråder i stedet for to. Sektorene i sandwich må være vekslende typer halvledere men vekslingen kan være uansett - det er derfor det er både NPN og PNP transistorer. De tre ledningene er merket emitter, kollektor og base. Den midterste av sandwich er basen. Basen skive er tynnere enn de to andre skiver, og samleren er tynnere enn emitteren.

Transistorer som brytere

Transistorer kan brukes som high-speed elektroniske brytere i datamaskiner og i kontrollkretser. En liten potensialet på basisen for transistoren kan raskt bytte en stor strøm som flyter fra emitter til kollektor. For enten PNP eller NPN, er en av de knutepunktene skal trekke elektroner og hull hverandre uansett hvilken vei strømmen flyter. En liten potensial påført tynn skive av basen effektivt reduserer innflytelsen av basen og en PNP begynner å se ut som et fast stoff P eller en NPN begynner å se ut som et fast stoff N. En liten potensial tilføres basis slår emitter-kollektor strømnings på og av.

Transistorer som Forsterkere

Transistorer kan fungere som forsterkere når de små potensial som påtrykkes basen er et variabelt signal i stedet for en brå overgang fra høy til lav. Den lille signalet forsterkes fordi det fører til at store emitter-kollektorstrømmen for å trofast kopiere dens variasjoner.