Kas ir izplatītākās tranzistoru lietojumprogrammas?

Parastie tranzistoru lietojumi ietver digitālos un analogos slēdžus, signālu pastiprinātājus, jaudas regulatorus un aprīkojuma kontrolierus. Tranzistori ir arī integrālo shēmu un modernākās elektronikas elementi. Mikroprocesori katrā mikroshēmā bieži vien ietver vairāk nekā miljardu no tiem. Tranzistori tiek izmantoti gandrīz visās jomās, sākot no krāsnīm līdz datoriem un elektrokardiostimulatoriem līdz lidmašīnām.

Pirmie tranzistori tika ražoti 1940. gadu beigās kā vakuuma lampu pusvadītāju aizstājēji. Agrīnie tranzistoru lietojumi ietvēra telefona aprīkojumu, radio un dzirdes aparātus. Telpas izmēra datori tika pārveidoti, lai izmantotu tranzistorus, samazinot to izmērus un pārkaršanas problēmas. Salīdzinot ar caurulēm, tranzistori ir mazi, lēti un viegli — tie ir arī izturīgi un nejutīgi pret vibrācijām vai triecieniem. Bez uzsilšanas laika, zema darba sprieguma un ilga kalpošanas laika tranzistors ātri nomainīja lielāko daļu cauruļu tehnoloģiju.

Pieaugošā pārnesamība 1950. un 1960. gados radīja daudz jaunu tranzistoru lietojumu. Kalkulatori, televizori un megafoni kļuva mazāki un pieejamāki; daži no tiem nebija pat iespējami, kamēr nebija izgudrots tranzistors. Pieejamākas kļuva arī mājas stereosistēmas un radioamatieru raidītāji. Militārie spēki izmantoja tranzistora lieljaudas radiofrekvences (RF) spējas radaros un rokas divvirzienu radio. Tehnoloģijai pilnveidojoties, daži datoru ražotāji piedāvāja tikai tranzistoru modeļus, kas vairs nepiepildīja visu telpu.

Sešdesmito gadu sākumā tika izveidota integrētā shēma (IC), kas nelielā mikroshēmā apvienoja simtiem savstarpēji savienotu tranzistoru. Drīz IC glabāja tūkstošiem mazjaudas tranzistoru, padarot datorus un plaša patēriņa elektroniku ļoti pārnēsājamus. Tomēr daudzas atsevišķas tranzistoru lietojumprogrammas paliek vidējas un lieljaudas ierīcēm. Materiāla izmēram un siltuma izkliedei, kas nepieciešama lielākai strāvai un spriegumam, vienkārši ir nepieciešama lielāka ierīce. Piemēram, lielākā daļa audio pastiprinātāju, komutācijas barošanas avotu un motora kontrolieru izmanto atsevišķus jaudas tranzistorus.

Ir daudz vairāk jaudas tranzistoru lietojumu, tostarp transportlīdzekļu aizdedzes, vadības sistēmas un piederumi. Medicīniskās ierīces, rūpniecisko iekārtu vadības ierīces un navigācijas iekārtas ir atkarīgas no tranzistora īpašībām. Strāvas invertori mājsaimniecības gaisa kondicionēšanas ierīču darbināšanai no līdzstrāvas (DC) automašīnu akumulatoriem izmanto augstas strāvas tranzistorus. Dažas lietojumprogrammas var ietvert arī digitālo, analogo vai jaukto signālu IC kopā ar jaudas tranzistoriem. Pat vidējas jaudas shēmas, piemēram, spoles un displeja draiveri, bieži izmanto diskrētus tranzistorus vai nelielu tranzistoru masīvu.

Speciāliem tranzistoru lietojumiem tiek izmantotas arī atsevišķas ierīces. Mobilajos tālruņos un mikroviļņu sistēmās ir iekļauti tranzistori, kas spēj darbināt frekvences līdz simtiem gigahercu. Pret radiāciju izturīgus tranzistorus parasti izmanto satelītos un citos kosmosa lietojumos. Ļoti jutīgi Darlington tranzistoru pāri bieži sastopami pieskārienu un gaismas sensoru ierīcēs. Kā daļa no optoizolatora fototranzistors var arī elektriski izolēt vienu ķēdi no citas, vienlaikus kontrolējot to.
Nanotehnoloģijas un organiskie materiāli ievieš jaunus tranzistoru veidus. Katru gadu tiek ražots arī vairāk nekā miljards diskrēto tranzistoru. Tā kā katrā saražotajā mikroprocesorā ir aptuveni miljards, tranzistoru lietojumi šķiet gandrīz bezgalīgi.