|
Het ontstaan van de transistor
- De punt-contact transistor en transistron
- De eerste transistoren waren gebaseerd op de puntcontact diodes, die al in gebruik waren tijdens de tweede wereldoorlog voor de detectie van hoogfrekwente signalen (radar). De diodes hadden uitstekende eigenschappen, maar de transistoren waren experimenteel en de productie was beperkt want iedere transistor moest manueel gemaakt worden en er was veel uitval.
- De junctie transistor
- De tweede generatie transistoren heeft een ander fabricageproces, waardoor doorlopende productie mogelijk is. Het maximaal vermogen gaat van 10mW naar 100mW. We hebben het hier voor het eerst over juncties, maar alle transistoren zijn gebaseerd op de aanwezigheid van juncties, overgangen tussen twee lagen.
- De moderne lagentransistor
- De lagentransistor heeft een andere constructie, waardoor de eigenschappen van de transistor verbeteren. De transistoren konden op een hogere frekwentie werken, hadden een hogere dissipatie en de parameters liepen niet meer zo sterk uiteen.
Unijunctie transistor
De unijunctie transistor (UJT) is een speciale type transistor, waarvan de werking meer lijkt op die van een thyristor dan een normale transistor. De transistor werd vaak in de jaren 1960 gebruikt omdat die twee transistoren kon vervangen in zaagtandoscillatoren. Omdat die niet meer gebruikt wordt in moderne ontwerpen wordt die besproken op de geschiedenis pagina.
De moderne transistor:
de lagentransistor
De planar transistor (vlakke transistor) zal de oorspronkelijke junctietransistor vervangen. De lagentransistor is ook een junctietransistor: het zijn de lagen die de kenmerken van de transistor bepalen.
De collector heeft een grotere oppervlakte, waardoor de warmtedissipatie beter kan gebeuren. De base is veel kleiner en heeft zo een kleinere parasitaire capaciteit. Daar waar men bij de eerste junktietransistoren met een stukje "base" begint, begint men bij een vlakke transistor met de collector, waarop de base en de emitter gemaakt worden door diffusie. Deze transistoren kunnen op hogere frekwenties werken en hogere vermogens leveren.
10 jaar na de fabricage van de eerste germaniumtransistoren schakelt men over op silicium. De fabricage is moeilijker vanwege de hogere temperaturen, maar dit betekent ook dat de transistor hogere vermogens kan schakelen.
Foto links
Uitsnede van een 2N2222
De metalen kap is verwijderd.
De transistor heeft een emitteraansluiting links en een basisaansluiting rechts op de bovenkant van de transistor. De collector zit op de metalen koelplaat gemonteerd. Het is hier dat de meeste warmte geproduceerd wordt en deze transistoren kunnen dus meer vermogen dissiperen.
De "A"-versie van de transistor kan een stroom van 800mA leveren, de maximale voedingsspanning bedraagt 40V en de vermogendissipatie in de open lucht bedraagt 500mW (1.8W als de behuizing op 25° gehouden wordt). De maximale werkingsfrekwentie bedraagt 300MHz en de stroomversterking is minimaal 100×.
De huidige standaard-transistoren worden BJT (Bipolar Junction Transistor genoemd: de werking van de transistor wordt bepaald door de twee junkties tussen de drie lagen. Er bestaan ook transistoren met één enkele aktieve junktie, de UJT: Unijuction Transistor en transistoren zonder junktie (er is wel een junktie, maar er loopt geen stroom erdoor), dit zijn de veldeffekttransistoren (FET: Field Effect Transistor).
De werking van een transistor wordt hier uitgelegd, maar ook van de diode en van de speciale types transistoren.
| 
