バイポーラートランジスター

最終更新日 2024年02月21日

基礎

バイポーラートランジスターとは、P型半導体を2個のN型半導体で挟む構造のトランジスターや、N型半導体を2個のP型半導体で挟む構造のトランジスターです。別の呼び方には、双極性トランジスターがあります。

発明年

1948年にショックレーがバイポーラートランジスターを発明しました。

コレクター、ベース、エミッター

中間の半導体の電極をベース、両側の半導体の片方の電極をコレクター、もう片方の電極をエミッターと呼びます。ベースからエミッターに小さい電流を流すと、コレクターからエミッターに大きな電流が流れます。これが電流の増幅です。

バイポーラートランジスターのメリット

バイポーラートランジスターには、出力電流が大きい、出力に多くのデバイスを接続しやすい、高速に動作するデバイスを作りやすい、以上のメリットがあります。

バイポーラートランジスターのデメリット

バイポーラートランジスターには、入力に電流が常に流れる等の理由で消費電力と発熱が大きい、以上のデメリットがあります。

バイポーラートランジスターを非飽和領域で動作させる

バイポーラートランジスターを使用する回路は、ECLの場合が多いです。ECLとはEmitter Coupled Logicの略で、バイポーラートランジスターを非飽和領域で動作させる回路です。その結果、回路が高速動作できます。

ECLは廃れた

昔のCPUではECLを採用するモデルが多かったです。今ではバイポーラートランジスターと共に廃れました。その最大の理由が消費電力と発熱が大きいことです。後に消費電力と発熱が小さいCMOSに移行しました。

・バイポーラ - 意味・説明・解説 : ASCII.jpデジタル用語辞典(2008/10/07更新記事)
・バイポーラートランジスター（bipolar transistor）とは？ 意味・読み方・使い方をわかりやすく解説 - goo国語辞書
・バイポーラ・トランジスタ | 時事用語事典 | 情報・知識＆オピニオン imidas - イミダス(2009/02公開記事)
・ASCII.jp：半導体プロセスまるわかり　デジタル回路を構成するトランジスタ (2/3)(2014/01/20更新記事)

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