Artykuł sponsorowany
Elektronika ma swoje tajemnice i nie dla wszystkich jest zrozumiała. Pewne zagadnienia z tej dziedziny wymagają bardzo szerokiego omówienia i wyjaśnienia. Osoby zainteresowane elektroniką często muszą przebijać się przez mnóstwo bardzo skomplikowanych artykułów, które nie są jasne i wymagają od czytelnika specjalistycznej wiedzy. Z tego powodu na początku swojej przygody z elektroniką bardzo łatwo jest się zrazić. Wyjaśniamy budowę działanie oraz zastosowanie tranzystorów w sposób jak najprostszy, tak by każdy mógł zrozumieć, czym są te niepozorne urządzenia.
Czym jest tranzystor i do czego służy?
Tranzystor to półprzewodnik, którego używa się do wzmacniania sygnałów elektronicznych oraz energii elektrycznej lub przełączania ich. Mówi się często, że w nowoczesnych urządzeniach i konstrukcjach elektronicznych jest on absolutną podstawą. Rzeczywiście, zazwyczaj jest tak, że bez tranzystora nie ma urządzenia, ponieważ jest to część odpowiedzialna za przesyłanie i pośredniczenie w wymianie energii, dlatego obecny jest właściwie w każdym systemie. Pierwszym w historii zastosowanym praktycznie urządzeniem tego typu był tranzystor ostrzowy wymyślony w 1947 r. przez trzech amerykańskich fizyków – Johna Bardeena, Waltera Brattaina i Williama Shockleya. Odkrycie to zrewolucjonizowało elektronikę i otworzyło jej świat na osoby mniej zamożne, ponieważ dzięki niemu radiotelefony, kalkulatory oraz komputery mogły być nie tylko mniejsze, lecz także tańsze. Tranzystory są obecnie niezbędne praktycznie w każdym projekcie elektronicznym.
Jak zbudowany jest i jak działa tranzystor?
Wśród wielu rodzajów tranzystorów rozróżniamy dwa podstawowe typy:
- tranzystory bipolarne (iniekcyjne) – są to elementy dwuzłączowe i jednozłączowe, najczęściej wykonywane z krzemu, rzadziej z germanu;
- tranzystory unipolarne (polowe).
Zasada budowy tranzystora i sposób polaryzacji tranzystorów:
- tranzystor typu NPN, czyli tak zwany kolektor,
- tranzystor typu PNP, czyli tak zwany emiter.
Gdyby chcieć w uproszczeniu opisać różnicę między tymi dwoma rodzajami tranzystorów, to NPN przewodzi napięcie dodatnie, z kolei typ PNP zaczyna przewodzić dopiero wtedy, gdy zostanie do niego przyłożone napięcie ujemne, czyli na przykład minus przy baterii. Jest to oczywiście bardzo duże uproszczenie, jednak dobrze obrazuje ono, czym różnią się te rodzaje tranzystorów, bez wchodzenia w zbędne na tym etapie szczegóły.
Tranzystor jest elementem o trzech wyprowadzeniach (metalowe „widełki”), jedno z tych wyprowadzeń steruje przepływem prądu pomiędzy pozostałymi dwoma. Czynnikiem sterującym może być tak prąd płynący przez wyprowadzenie jak i napięcie pomiędzy wyprowadzeniami.
Elektryka jest niezwykle interesującą i pasjonującą dziedziną. Wiele osób bez pamięci zatraca się w tym hobby i nie ma co się temu dziwić. Jest to bowiem jedno z najbardziej przydatnych, ale też rozwijających i pouczających zainteresowań. Warto zgłębiać tajniki elektroniki!
Zdj. główne: Robin Glauser/unsplash.com
