A bipoláris tranzisztorok története
A tranzisztorok a legfontosabb félvezető eszközcsaládot képviselik, mivel az elektromos jelek erősítésére képesek. A tranzisztor (transistor) elnevezés az angol transfer-resistor szavakból származó mozaikszó, amely a félvezető egyik fő tulajdonságára utal.
Bipoláris tranzisztorokat legelőször 1949-ben állítottak elő. Jelenleg nagyon fontos alkateleme a különböző elektronikai kapcsolásoknak és integrált áramköröknek.
A bipoláris tranzisztor működése során mindkét típusú töltéshordozó (elektronok és lyukak) szerepet játszik. Innen kapták elnevezésüket.
A bipoláris tranzisztorok működése a PN-átmenet tulajdonságain alapszik és létrehozhatók egyetlen átmenettel, vagy több átmenet (általában kettő) felhasználásával.
A bipoláris tranzisztorok felépítése
A bipoláris tranzisztor háromelektródás félvezető eszköz, amely három, egy kristályban kialakított, N-P-N vagy P-N-P elrendezésű, szennyezett félvezető tartományból áll. Ennek megfelelően megkülönböztetünk:
- NPN, illetve
- PNP tranzisztorokat.
Az egyes tartományok elnevezései:
- emitter (E): a töltéshordozókat kibocsátó elektróda; [emittere; latin szó, jelentése: kibocsát]
- bázis (B): vezérlésre szolgáló elektróda; [basis; görög szó, jelentése: alap]
- kollektor (C): töltéshordozókat gyűjtő elektróda, [collecta; latin szó, jelentése: gyűjtés].
A bipoláris tranzisztorok bázistartományának hatásos szélessége sokkal kisebb mint a kisebbségi töltéshordozók diffúziós hossza, ezért ez a középső tartomány igen vékony félvezető réteg a kollektor- és az emittertartományhoz viszonyítva. Az emitter és kollektor megközelítőleg azonos szennyezettségű és mindkét típusú tranzisztornál erősebben szennyezett, mint a bázistartomány.
A bázis kicsi hatásos szélessége és alacsony szennyezettsége miatt a szabad töltéshordozók száma kicsi. Ez a tény a bázisrétegnek kis vezetőképességet kölcsönöz a másik kettőhöz viszonyítva.
Olyan tranzisztor amely működésében mindkét típusú töltéshordozó szerepet játszik.