Bipolare Transistoren sind dreipolige Halbleitergeräte aus drei Siliziumschichten. Bipolare Transistoren sind darauf ausgelegt, Strom zu verstärken, und sie können auch als Schalter fungieren. Es gibt zwei Haupttypen von Transistoren: PNP (positiv negativ positiv) oder NPN (negativ positiv-negativ).
So wird ein bipolarer Transistor hergestellt
Bipolare Transistoren werden durch rückseitiges Verbinden zweier Signaldioden hergestellt, wodurch zwei in Reihe geschaltete PN-Verbindungen entstehen, die sich eine gemeinsame P- oder N-Klemme teilen. Naturgemäß ist Silizium in der Regel kein guter elektrischer Leiter. Wenn Silizium jedoch mit bestimmten Chemikalien oder Verunreinigungen behandelt wird, kann erreicht werden, dass sich das Material und die Elektronen anders verhalten. Dieser Prozess wird als Dotierung bezeichnet. Durch den Dotierungsvorgang wird die elektrische Leitfähigkeit der Halbleiter gesteigert.
Wie funktionieren bipolare Transistoren?
Bipolare Transistoren haben zwei mögliche Funktionen: Schaltung und Verstärkung. Aufgrund der drei Schichten aus dotiertem Halbleitermaterial kann die eigenständige Komponente bei Versorgung des Transistors mit einer Signalspannung als Isolator oder Leiter fungieren. Durch diese intelligente Änderung erhalten die Transistoren zwei grundlegende Funktionen: Umschaltung (digital) und Verstärkung (analog) von Elektronik.
Transistoren sind in Ausführungen mit Tafel-, Oberflächen- und Durchgangsmontage in Kunststoff- oder Metallgehäusen erhältlich. Alle verfügen über drei Klemmen oder Stifte, die Basis, den Kollektor und den Emitter.
Sie sind auch erhältlich als:
- Digitale Transistoren: Bestehen aus einem Halbleitermaterial, meist Silizium, das den Strom (oder Energie) mit geringem Widerstand leitet. Außerdem verfügen sie über mindestens drei Anschlüsse für eine einfache Verbindung zu einem externen Schaltkreis.
- UJT-Transistoren: Bestehen aus einem Stab aus leicht dotiertem N-Silikon mit einem kleinen Stück stark dotiertem P-Typ-Material, das an einer Seite befestigt ist. Da der Silikonstab leicht dotiert ist, hat er eine sehr hohe Beständigkeit.
Anwendungen von bipolaren Transistoren
Transistoren sind eine der am häufigsten verwendeten eigenständigen Komponenten in elektronischen Konstruktionen und Schaltkreisen. Sie werden zur Verstärkung von elektrischen Signalen aller Art in Stromkreisen verwendet, die aus einzelnen Komponenten statt aus ICs (integrierten Schaltungen) bestehen.
