Ein Transistor ist ein elektronisches Halbleiterbauelement, das zum Schalten und Verstärken von elektrischem Strom verwendet wird. Die Bezeichnung ist eine Kurzform für die englische Bezeichnung transient resistor, die den Transistor als einen durch Strom steuerbaren Widerstand beschreiben sollte.
Schaltzeichen
Bipolar NPN-Transistor
Transistoren haben drei Anschlüsse. Bei bipolaren Typen werden diese mit Basis, Emitter, Kollektor bezeichnet. Ein kleiner Strom auf der Basis-Emitter-Strecke kann dabei einen großen Strom auf der Emitter-Kollektor-Strecke steuern. Bei Feldeffekttransistoren werden die Anschlüsse als Gate, Drain, Source bezeichnet. Der Strom auf der Drain-Source-Strecke wird hier durch die Spannung am Gate-Anschluss gesteuert.
- Foto einiger Transistoren
- Foto einer Auswahl von Transistoren
Stromverstärkungsfaktor
Man unterscheidet beim bipolaren Transistor den Wechselstromverstärkungsfaktor β und den Gleichstromverstärkungsfaktor B, die sehr unterschiedlich sein können (je nach Aufbau und Dotierung des Transistors).
Die Formel für Gleichstromverstärkungsfaktor lautet:
- ,
wobei IC der Kollektorstrom und IB der Basisstrom des Transistors ist.
Transistorkennlinie
== Transistorschaltungen == siehe Transistorgrundschaltungen
Geschichte
1948 gilt allgemein als das Jahr, in dem der Transistor erfunden wurde. Beteiligt an der Erfindung waren William Shockley, John Bardeen und Walter Brattain, die 1956 den Nobelpreis dafür erhielten. In den 1950er Jahren gab es einen Wettlauf zwischen Röhre und Transistor, in dessen Verlauf die Chancen des Transistors häufig eher skeptisch beurteilt wurden.
Wenn man alle Transistoren in sämtlichen bislang hergestellten Schaltkreisen (Speicher, Prozessoren usw.) zusammenzählt, ist der Transistor inzwischen diejenige technische Funktionseinheit, die je von der Menschheit in den höchsten Gesamtstückzahlen produziert wurde. Laut Gordon Moore, dem Mitbegründer der Firma Intel, wurde allein im Jahr 2002 eine Trillion produziert.
Varianten von Transistoren
- Bipolartransistor
- Fototransistor
- Feldeffekttransistor FET
- Metall-Oxid-Feldeffekttransistor MOSFET
- JFET-Transistor: Junction FET Transistor
- Darlington-Transistor