Componenti-transistors
Il transistor è il componente fondamentale dell'elettronica, è costituito da tre aree distinte di materiale semiconduttore (collettore, base, emettitore).
Il collettore, generalmente, è il punto di applicazione della tensione di alimentazione ( 5Vdc ...12Vdc ecc.ecc. e dell'uscita dei segnali.
La base è il punto di applicazione del segnale di controllo di tutto il componente.
L'emettitore può essere contemporaneamente una uscita dei segnali e il punto di applicazione della tensione 0.
Il funzionamento, apparentemente semplice, nasconde in realtà una difficoltà in fase di progettazione del dispositivo abbastanza alta. Il transistor ha come parametro fondamentale il guadagno ossia di quante volte viene amplificato il segnale di base rispetto all'uscita. Per esempio un guadagno in corrente di 200 sta a significare che 1mA di corrente di base aprono il passaggio a 0,2A di corrente che fluisce nel dispositivo.
Il transistor viene usato come amplificatore oppure come interruttore. Nel primo caso vengono sfruttate le caratteristiche di linearità nell'amplificazione di un segnale, ossia la proporzionalità fra ingresso e uscita. Nel secondo caso vengono sfruttate le caratteristiche di funzionamento un interdizione o in saturazione che corrispondono a una presenza o ad una mancanza di corrente, cioè ad un livello logico 1 oppure 0.
Negli elaboratori viene sfruttata appunto quest'ultima funzione che permette al singolo transistor di manipolare o di memorizzare un bit di informazione. In grande quantità il transistor costituisce la base del calcolo matematico e logico dei computer.
Come amplificatore video o audio il transistor elabora il segnale sulla base delle sue caratteristiche di amplificazione lineare, ossia una variazione piccola del segnale in ingresso determina proporzionalmente al guadagno una variazione più ampia del segnale in uscita. Gli amplificatori vengono catalogati in due modi differenti, per piccoli segnali o di potenza.
Esistono svariati tipi di transistori dipendentemente dall' applicazione per cui sono stati sviluppati.
I BJT (transistori per piccoli segnali) si distinguono per la bassa dissipazione di potenza essendo appunto piccole le tensioni e le correnti in gioco. Hanno generalmente guadagno abbastanza elevato e si distinguono in PNP e NPN.
PNP sono quei transistori che vengono polarizzati per mezzo di tensioni negative rispetto allo 0 (massa).
NPN sono quei transistori che vengono polarizzati da tensioni positive rispetto allo 0 (massa).
Oltre ai BJT esistono anche i transistori di potenza, ossia quelli che vengono utilizzati negli amplificatori di potenza e negli alimentatori stabilizzati in grado di fornire forti correnti.
Esistono anche i transistori ad effetto di campo (FET) che presentano impedenze notevoli, vengono utilizzati in applicazioni in alta frequenza, radio e televisione. Sono caratterizzati da una bassa dissipazione di energia e sotto forma di MOSFET vengono impiegati per la realizzazione di circuiti integrati logici .