Транзистор (от британских слов transfer — переносить и resistor — сопротивление) электронный полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, преобразования и генерирования электрических колебаний разных частот.
Изобретен в 1948 г. американцами У. Шокли, У. Браттейном и Дж. Бардином.
самый массовый транзистор является пластинкой германия (рис. 1), кремния либо другого полупроводника размером приблизительно 2?2 мм, владеющего электронной (n-типа) либо дырочной (p-типа) электропроводностью, в количестве которой искусственно созданы две области, противоположные по электрической проводимости. Пластинка полупроводника и две области в ней образуют два p-n перехода, любой из которых владеет такими же электрическими особенностями, как и полупроводниковый диод. В случае, если сама пластинка полупроводника владеет электропроводностью n-типа, а созданные в ней области — электропроводностью p-типа, таковой транзистор будет структуры p-n-р. В случае, если, напротив, электропроводность пластинки р-типа, а электропроводность ее областей n-типа, структура для того чтобы транзистора n-p-n.
Независимо от структуры транзистора пластинку полупроводника именуют базой Б, область меньшего количества — эмиттером Э, а область большего количества — коллектором К. Электронно-дырочный переход между базой и коллектором именуют коллекторным, между базой и эмиттером — эмиттерным.
Условные графические изображения на схемах транзисторов различных структур независимо от разработки изготовления устройств отличаются только тем, что стрелка, символизирующая эмиттер, у транзистора структуры p-n-р обращена к базе (рис. 2), а у транзистора n-p-n — от базы. Стрелка эмиттера показывает направление тока через транзистор.
Несложный усилитель колебаний звуковой частоты возможно собрать по схеме, продемонстрированной на рис. 3. Зажимы «Вход», куда подводится усиливаемый сигнал, являются входом усилителя, а участок коллекторной цепи, в которую включены телефоны BF, — выходом усилителя. Транзистор VT включен по схеме неспециализированного эмиттера, т. е. методом, при котором эмиттер есть неспециализированным электродом для входной и выходной цепей усилителя. Транзистор при таком включении снабжает громаднейшее усиление сигнала.
Батарея GB напряжением 4,5—9 В является источником питания транзистора. Потому, что в усилителе употребляется транзистор структуры p-n-р, батарея хорошим полюсом соединена с эмиттером, а отрицательным — с коллектором (через телефоны). Между минусовым проводником и базой транзистора питания включен резистор R5, сопротивление которого подбирают при налаживании усилителя (на схемах обозначают звездочкой). Через него на базу (относительно эмиттера) подается маленькое напряжение (для германиевых транзисторов 0,1—0,2 В, для кремниевых — 0,6—0,7 В), именуемое напряжением смещения, которое открывает транзистор, устанавливая его в режим усиления. Без напряжения смещения транзистор искажает усиливаемый сигнал.
Электролитический конденсатор С раз — вспомогательный элемент усилителя: не оказывая заметного сопротивления усиливаемому сигналу, он мешает замыканию постоянного тока базисной цепи транзистора на неспециализированный плюсовой проводник батареи питания через источник сигнала.
На вход усилителя возможно включить звукосниматель электропроигрывающего устройства (см. Электрофон) и проиграть грампластинку. не сильный сигнал звуковой частоты, созданный звукоснимателем, транзистор усилит, и в телефонах на выходе усилителя достаточно звучно мы услышим звуки мелодии либо голос певца, записанные на грампластинку. Таковой усилитель возможно подключить к выходу несложного радиоприемника — детекторного. И в этом случае транзистор усилит сигнал звуковой частоты, а телефоны преобразуют его в звуковые колебания.
Принципиально так трудится и несложный усилитель радиочастоты. Лишь в этом случае транзистор должен быть высокочастотным, а его нагрузкой — резистор, высокочастотный трансформатор либо дроссель (см. Дроссель электрический), с которых усиленный сигнал подается к детектору, а от него — к телефонам.
В полной мере возможно, что транзистор усилителя возможно структуры п-р-я, нужно лишь поменять полярность включения питающей его батареи.
Транзисторы структур p-n-р и n-p-n именуют биполярными, поскольку в их работе участвуют и хорошие носители тока — «дырки», и отрицательные — электроны. Наровне с биполярными транзисторами (их довольно часто именуют простыми) все большее распространение приобретают униполярные, в которых трудятся носители тока одного символа — лишь электроны либо лишь «дырки». Руководит таким транзистором электрическое поле, создаваемое напряжением входного сигнала. Из этого второе, самый распространенное наименование униполярных транзисторов — полевые.
К семейству транзисторов относятся кроме этого фототранзисторы, двухбазовые диоды и другие полупроводниковые устройства.
В микроэлектронике на одном кристалле полупроводника изготовляется много транзисторов, составляющих интегральную микросхему.