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Transistor

         

Un transistor (nom provenant de l'anglais transfert resistor, résistance de transfert) est un semi-conducteur comportant deux régions de même conductibilité séparées par une très mince couche de conductibilité contraire.

Sommaire
1 Description
2 Types et Caractéristiques générales
3 Evolution
4 Emploi
5 Historique

Description

Les trois connexions sont appelées :
transistors dits « bipolaires Â» symbole transistors à  effet de champ symbole
la base B la grille G
l'émetteur E la source S
le collecteur C le drain D

En réalité, il existe une quatrième connexion pour les transistors à  effet de champ, le substrat (parfois appelé bulk), qui est habituellement relié à  la source (c'est la connexion entre S et les deux traits verticaux sur le schéma).

Types et Caractéristiques générales

Transistor bipolaire

Tension de seuil: base -> émetteur / collecteur -> émetteur

Transistor effet de champ

Différences

Les deux types de transistors fonctionnent de façons très différentes.
Les transistors N ont un substrat P, une source et un drain N, les transistors P ont bien entendu l'opposé. Si on polarise la grille d'un transistor N par une tension positive , l'espace source drain du transistor est passant alors qu'il sera bloqué dans le cas d'un transistor P. à€ caractéristiques électriques égales, les transistors N sont plus petits que les P.

Evolution

Les premiers transistors avait comme base le germanium. Ce matériau de nouveau utilisé pour certaines applications, avait été vite remplacé par le silicium plus résistant et plus souple d'emploi. Il existe aussi des transistors à  l'arséniure de gallium utilisés en particulier dans le domaine de l'hyper-fréquence.
Les transistors à  effet de champ étaient principalement utilisés en amplification grand gain de signal de faible amplitude, très basse tension. Ils étaient très sensibles aux décharges électro-statique. Les évolutions technologiques ont donné les transistors ou commutateurs MOS de puissance, il sont de plus en plus utilisés dans toutes les applications de commutation de forte puissance, basse tension, vu qu'il n'ont presque plus de résistance de drain avec des capacités de courants très intéressante.

Emploi

Sauf dans le domaine des fortes puissances, il est rare de n'avoir qu'un transistor dans un boîtier (pour les fortes puissance on optera pour un montage Darlington). Les circuits intégrés permettent d'en interconnecter des milliers, des millions et, des milliards dans les puces de micoprocesseur, mémoire etc...

Historique

Le transistor a été inventé en 1948 par les américains John Bardeen, William Shockley et Walter Brattain, trois chercheurs de la compagnie Bell Téléphone. Ils ont reçu le prix Nobel de physique en 1956.
En 1930, Lilienfeld avait réalisé un dispositif voisin, le transistor à  effet de champ. Son principe de fonctionnement est très différent du transistor à  jonction. Il n'a été utilisé que 30 ans plus tard.
Le transistor a été l'invention déterminante sans laquelle l'informatique ne pourrait exister et, la société de l'information actuelle n'aurait pu se développer.