Der Transistor

1948 erfanden Bardreen, Brattain und Shockley den Transistor. Die geringe Größe ist ein wesentlicher Vorteil eines Transistors. Im Prinzip besteht jeder Transistor aus drei dünnen Halbleiterschichten. Man unterscheidet durch die Buchstabenfolge zwei Grundtypen: den PNP-Transistor und den NPN-Transistor. Der NPN-Transistor besteht aus zwei Schichten N-leitenden Materials, zwischen denen eine dritte, dünnere Schicht P-leitenden Materials liegt. Umgekehrt ist beim PNP-Transistor eine dünne N-leitende Schicht zwischen zwei P-leitende Schichten angeordnet. Die drei Halbleiterschichten eines Transistor sind durch haarfeine Drähtchen mit den

äußeren Anschlüssen verbunden. Diejenige der äußeren Halbleiterschicht, durch die der elektrische Strom in den Transistor hineinfließt, wird Emitter genannt. Die andere Außenschicht heißt Kollektor, dort verläßt der elektrische Strom den Transistor wieder. Für die mittlere Schicht hat man die Bezeichnung Basis gewählt; sie ist die Steuerelektrode des Transistor und kann annähernd mit dem Gitter der Elektronenröhre verglichen werden.

Arbeitsweise

Funktioniert eines Transistor am Beispiel des NPN-Typs: Als Stromquelle dient eine Batterie, die mit ihrem Pluspol am Kollektor und mit dem Minuspol am Emitter liegt. Die in der Kollektorschicht vorhandenen Elektronen werden vom Pluspol angezogen, wärend die Elektronen in der Emitterschicht vom Minuspol in Richtung zu Basis gedrückt werden. Sie können aber nicht zur Basis weiterfließen, weil sich ihnen die Sperschicht am PN-Übergang in den Weg stellt. Wird jedoch von einer zweiten Batterie ein schwacher elektrischer Strom in die Basis geschickt, so baut sich die Sperrschicht ab und hält den Elektronenstrom vom Emitter nicht mehr auf. Dabei führt schon eine kleine Vermehrung des Basisstroms zu einer starken Erhöhung des Stroms, der durch den ganzen Transistor fließt. Transistoren benötigen verhältnismäßig wenig Strom. Sie sind jedoch sehr wärmeempfindlich.