Transistors: Masters of Switching en Amplifying - dummies

Transistors doen eigenlijk maar twee dingen in elektronische schakelingen: schakelen en versterken. Maar die twee klussen zijn de sleutel om echt interessante dingen gedaan te krijgen. Daarom zijn die functies zo belangrijk:

• Schakelen: Als je de elektronenstroom aan en uit kunt zetten, heb je controle over de stroom en kun je betrokken circuits bouwen door veel schakelaars op de juiste plaatsen te integreren.

  Overweeg bijvoorbeeld het telefoonschakelsysteem: door een 10-cijferig nummer te kiezen, kunt u verbinding maken met miljoenen mensen over de hele wereld. Of kijk op internet: schakelen biedt u toegang tot een website die wordt gehost in bijvoorbeeld Sheboygan terwijl u in een trein zit in bijvoorbeeld Londen. Andere systemen die van schakelen afhankelijk zijn, zijn computers, verkeerslichten, het elektriciteitsnet - nou, je snapt het. Overschakelen is behoorlijk belangrijk.

• Versterkend: Als u een elektrisch signaal kunt versterken, kunt u kleine signalen opslaan en verzenden en deze versterken wanneer u ze nodig hebt om iets te laten gebeuren.

  Radiogolven dragen bijvoorbeeld piepkleine audiosignalen over lange afstanden, en het is aan de versterker in uw stereosysteem om het signaal te vergroten zodat het het middenrif van een luidspreker kan bewegen, zodat u het geluid kunt horen.

Vóór de uitvinding van de transistor, deden vacuümbuizen alle schakelen en versterken. In feite werd de vacuümbuis algemeen beschouwd als het grootste wonder in elektriciteit in het begin van de 20e eeuw. Vervolgens toonden Bardeen, Brattain en Shockley de wereld dat kleine halfgeleidertransistors hetzelfde werk konden doen - alleen beter (en voor minder geld). Het trio ontving de Nobelprijs voor natuurkunde van 1956 vanwege hun uitvinding van de transistor.

Transistors zijn tegenwoordig microscopisch klein, hebben geen bewegende delen, zijn betrouwbaar en verdrijven een heel stuk minder stroom dan hun vacuümbuis-voorgangers. (Veel audiofielen geloven echter dat buizen een superieure geluidskwaliteit bieden in vergelijking met solid-state transistortechnologie.)

De twee meest voorkomende typen transistors zijn

• Bipolaire junctie-transistors

• Veldeffecttransistors

De afbeelding toont de circuitsymbolen die gewoonlijk worden gebruikt voor verschillende soorten transistors. In de volgende secties worden bipolaire transistoren en veldeffecttransistors nader bekeken.

Circuit symbolen voor bipolaire junctie transistoren en veldeffect transistors, met gelabelde leads.