Какво е транзистор и неговият тип?

Основни понятия за транзисторите
Транзисторът, известен също като полупроводников транзистор, е електронно устройство, направено от полупроводникови материали като силиций и германий. Появата му бележи прехода на електронните технологии от ерата на вакуумните тръби към ерата на електрониката в твърдо състояние, насърчавайки значително миниатюризацията, ниската консумация на енергия и развитието на висока надеждност на електронните устройства. Основната структура на транзистора включва три основни области: емитер, база и колектор. Чрез контролиране на тока или напрежението между основата и емитера може да се постигне ефективен контрол на тока между колектора и емитера, като по този начин се постигат усилване на сигнала, превключване и други функции.
Принципът на работа на транзисторите
Принципът на работа на транзисторите се основава на характеристиките на PN прехода на полупроводникови материали. В PN прехода, поради разликата в концентрацията между електрони и дупки, се образува вградено електрическо поле, което предотвратява свободната дифузия на носители на заряд. Въпреки това, когато се приложи подходящо външно напрежение, това равновесно състояние може да бъде нарушено, което позволява на носителите на заряд да преминат през PN прехода и да образуват ток. Транзисторите използват тази характеристика, за да постигнат значителна модулация на тока от областта на излъчване към областта на събиране чрез контролиране на тока (или напрежението) на базовата област. По-конкретно, тъй като базовият ток се увеличава, той ще привлече повече електрони от емисионната област, за да навлязат в базовата област, позволявайки на повече електрони да преминат потенциалната бариера между базовата област и колекторната област и да навлязат в колекторната област, образувайки усилен колекторен ток . Напротив, когато базовият ток намалее, токът на колектора също съответно ще намалее или дори ще прекъсне.
Основните видове транзистори
Според техните различни структури и принципи на работа транзисторите могат да бъдат класифицирани в различни типове, като най-често срещаните и важни са биполярните транзистори (BJT) и полеви транзистори (FET).
Биполярен транзистор (BJT)
Биполярен транзистор, известен също като транзистор с двоен носител, е най-ранният тип транзистор, изобретен и широко използван. Той включва два типа структури: тип NPN и тип PNP. В BJT ефектът на усилване на тока се постига чрез дифузия и рекомбинация на малцинствени носители в базовата област. Когато базовият ток се увеличи, той насърчава инжектирането на електрони от излъчващата област в основната област и повишава ефективността на събиране на електрони в събирателната област, като по този начин се постига усилване на тока. BJT има предимствата на високо усилване на тока и добри честотни характеристики и се използва широко в аналогови и цифрови схеми.
Транзистор с полеви ефекти (FET)
Полевият транзистор е полупроводниково устройство с контролирано напрежение, което работи на напълно различен принцип от BJT. При FET потокът от носители на заряд в канала се модулира от електрическо поле, контролирано от напрежението на затвора. Според различните проводими канали, FETs могат да бъдат разделени на два типа: N-канални FETs и P-канални FETs; Според различните структури на портата, той може да бъде допълнително разделен на подкатегории, като FETs тип свързване (JFETs) и FETs с метален оксид, полупроводник (MOSFETs). MOSFETs са широко използвани в интегрални схеми поради високия си входен импеданс, нисък шум и лекота на интегриране, превръщайки се в основни компоненти на съвременни цифрови схеми като микропроцесори и памет.
В допълнение към двата основни вида, споменати по-горе, има и някои специални типове транзистори, като фототранзистори, магнитотранзистори и т.н., които използват фотоелектричния ефект и магнитоелектричния ефект за постигане на специфични функции. Тези специални типове транзистори имат важна приложна стойност в области като оптоелектроника и магнетизъм.

https://www.trrsemicon.com/transistor/npn-transistor-bc817w.html