Транзистор

Транзистор состоит из трёх слоёв полупроводников: по краям находятся полупроводники одного типа, а между ними — очень тонкая прослойка полупроводника другого типа. На рисунке 60.14 изображён р-n-р-транзистор. Две крайние области транзистора называют эмиттером¹ и коллектором², а среднюю область — базой.

Рис. 60.14

¹ От английского «emit» — излучать, испускать.

² От английского «collect» — собирать.

В р-n-р-транзисторе основными носителями заряда в эмиттере и базе являются дырки. В базе же основные носители заряда — электроны, но её делают настолько тонкой (несколько микрон), а концентрацию электронов в ней настолько малой, что практически все дырки проходят с эмиттера в коллектор сквозь базу.

Переход между эмиттером и базой делают прямым, и поэтому дырки с эмиттера диффундируют в базу, а сквозь неё в коллектор. Однако число дырок, которые прошли сквозь базу (а следовательно, и сила тока через коллектор), существенно зависит от напряжения между эмиттером и базой: чем сильнее база притягивает дырки, тем большее их число пройдёт сквозь неё.

Благодаря этому малые изменения напряжения между эмиттером и базой вызывают синхронные, только во много раз большие изменения напряжения на нагрузке (резисторе В), включённой в цепь коллектора.

Таким образом, транзистор можно использовать для усиления электрических сигналов: изменяя напряжение между базой и эмиттером на сотые доли вольта, можно изменять напряжение между эмиттером и коллектором на десятки вольт. Это позволяет, например, преобразовывать чрезвычайно слабые сигналы в антеннах радиоприёмников и мобильных телефонов в электрический ток, питающий динамики или наушники.

Окончание >>>