IL TRANSISTOR BJT

Cronologicamente l'invenzione del BJT (Bipolar Junction Transistor o Transistore Bipolare a Giunzione) precede quella del FET e segue quella della Valvola Termoionica. Le sperimentazioni sulle giunzioni di materiali semiconduttori, infatti, come già detto nel Capitolo precedente, ebbero il sopravvento rispetto allo studio dei fenomeni di superficie che soltanto con molto ritardo portarono all'invenzione dei FET.

Il BJT venne ideato e realizzato da quei tre scienziati della Bell Telephone (John Barden , Walter Houser Brattain e William Bradford Shockley) che alcuni anni prima avevano sperimentato i fenomeni di superficie, ma che avevano poi deciso di approfondire, seguendo un orientamento che in quegli anni predominava nei laboratori di ricerca Universitari Americani ed Europei, le considerazioni sui fenomeni delle giunzioni dei semiconduttori. La prima giunzione p-n venne sperimentata già nel 1932, ma soltanto nel 1945 si arrivò alla scoperta del Bjt nella sua veste definitiva.

Occorsero, però, alcuni decenni prima che esso soppiantasse definitivamente la valvola in tutte le applicazioni civili ed industriali. Negli anni '70 l'applicazione del transistor "esplose" ovunque. Ad essere apprezzate soprattutto le sue caratteristiche di resistenza, ridotte e compatte dimensioni (uno dei primi computer di "seconda generazione", datato 1960, ne impiegava già 10.000, mentre nel 1964 l'IBM vedeva iniziare il suo successo con il modello 7090 da 44.000 transistor, un risultato neanche lontanamente immaginabile, all'epoca delle "valvole"). A queste meravigliose proprietà se ne aggiungono altre, quali un'illimitata durata nel tempo ed un'elevatissima affidabilità. Le applicazioni nel campo della microelettronica, sono, infine sotto gli occhi di tutti e non è il caso adesso che io spenda una sola parola di più. Inviterei soltanto a riflettere su dove si potrà arrivare considerate le recenti dichiarazioni della Intel sulla possibilità di relizzare bjt praticamente privi di dimensioni. Si avete capito bene: oltre la micro elettronica, ormai arrivata al capolinea, sembrerebbe (il condizionale qui è d'obbligo) si stiano sperimentando nuove tecniche costruttive che annullerebbero praticamente le dimensioni dei Bjt arrivando ad ottenere miliardi di microprocessori in frazioni di millimetri quadrati........se sia, poi, solo fantascienza o realtà lo vedremo nei prossimi anni.

Tornando, adesso, con i piedi per terra ci dedicheremo, brevemente, ad analizzare il principio di funzionamento del Bjt e a descrivere le sue principali caratteristiche.

Il BJT è un dispositivo a controllo di corrente a differenza del Fet e della Valvola Termononica che, invece, sono dispositivi a controllo di tensione. La comprensione di questa differenza è fondamentale per cui, come ormai d'abitudine, qualche istante di pausa faciliterà ad assimilare quanto fin qui letto............................................................................... ...0............1............2...............3.............4...........5...................

Il transistor è costituito da 3 strati di materiale semiconduttore (se qualcuno non ricorda la definizione è pregato di tornare indietro) che vengono uniti fra loro: ecco il significato della parola "giunzione". Il differente comportamento elettrico di tali materiali, in prossimità delle giunzioni, origina un fenomeno elettrico che rende possibile il controllo di corrente in uscita in funzione della corrente in entrata.
Infatti drogando diversamente le giunzioni degli strati si genera un "potenziale di barriera", cioè un'area che non ha portatori liberi, ma contiene atomi fissi, carichi per aver acquisito un elettrone di legame o per averne perso uno: sono cioè diventati ioni positivi o negativi.
Qualcuno mi starà sicuramente paragonando al filosofo greco Eraclito, soprannominato "l'oscuro" perché incomprensibile nei suoi "trattati", ma vorrei ricordare che gli argomenti oggetto delle Nostre riflessioni non sono poi così banali, ancora un po' di pazienza e da Eraclito passeremo al più trasparente Socrate (questo almeno nelle intenzioni).

Il fenomeno appena descritto di spostamento di elettroni nei vari atomi di "giunzione" si genera naturalmente al momento dell'accostamento dei diversi tipi di materiale: gli elettroni liberi presenti nel materiale di tipo n, cioè materiale avente atomi con eccesso di elettroni, si spostano nel materiale di tipo p, dove ci sono atomi con eccesso di lacune. In altre parole il materiale di tipo n viene caricato positivamente e quello p viene caricato negativamente. In prossimità della giunzione dei due materiali si determina una "regione di svuotamento".
La giunzione così formata è detta giunzione p-n. Essa diventa un diodo collegando alle sue estremità due terminali metallici. La figura sotto riportata illustra il concetto di giunzione p-n:


IL DIODO

La zona di colore giallo indica il materiale di tipo p (con eccesso di lacune), quella di colore azzurro indica il materiale di tipo n (con eccesso di elettroni). In prossimità della "regione di svuotamento" (area verde), il movimento delle cariche (+ e -) si attenua, fino a diventare inesistente nella zona rossa. Le aree verdi indicano, dunque, la presenza di due aree con atomi fissi aventi però ioni positivi (zona verde a destra) e ioni negativi (zona verde a sinistra).
Applicando adesso una tensione alle estremità della giunzione p-n, si nota che la dimensione della barriera di potenziale (zona verde) aumenta o diminuisce a seconda del segno della tensione applicata che, come sapete, può essere positiva o negativa. Se si applica una tensione + al terminale collegato al materiale (p) ed una tensione - al terminale del materiale (n) si dice che si è operata una "polarizzazione diretta" della giunzione, in caso contrario si parla di "polarizzazione inversa".
Quando si polarizza direttamente una giunzione (si fornisce, cioè, tensione + al terminale del materiale p e - al materiale di tipo n) la regione di svuotamento si riduce ed inizia il passaggio di corrente dal terminale (p) a quello (n); quando si polarizza "inversamente" la giunzione p-n, la "regione di svuotamento" si allarga e non vi è nessun passaggio di corrente.

Nota per i più pignoli: in realtà un po' di corrente passa sempre anche in caso di polarizzazione inversa poiché è dovuta ai movimenti di elettroni causati dal fenomeno termico, ma tale corrente è veramente esigua si parla di nanoampere e quindi del tutto trascurabile. Per tanto in caso di polarizzazione inversa si può affermare che, nella giunzione p-n, non vi è passaggio di corrente elettrica.

Un altro fenomeno che si riscontra nel diodo è che, aumentando la tensione applicata (parliamo sempre di polarizzazione diretta) diminuisce ovviamente la resistenza della giunzione p-n, ma in maniera non proporzionale. Ad esempio, aumentando la tensione + applicata al terminale p di poco, aumenta di molto la corrente che inizia a scorrere tra i due terminali. Inoltre se la tensione applicata è bassa non scorre alcuna corrente: dunque occorre superare un certo valore di tensione (nei diodi al silicio 0,6 V, in quelli al germanio 0,2 V) per portare in conduzione un diodo, una volta superato tale livello il diodo inizia a condurre in maniera più che proporzionale rispetto agli incrementi della tensione applicata. Tale livello di tensione è detto "tensione di soglia".
Tale caratteristica rende il diodo particolarmente indicato nelle applicazioni di rettificatore della corrente alternata in corrente continua: 4 diodi, opportunamente collegati fra loro raddrizzano la corrente alternata poiché consentono il passaggio in un solo verso.

 Breve introduzione all'Alimentatore.

 La funzione appena descritta è il primo anello nella realizzazione di un alimentatore che si compone di un trasformatore, un ponte raddrizzatore (o raddrizzatrice) e dei condensatori o induttanze per la fase di stabilizzazione. Riepilogando:

1
 il trasformatore trasforma la corrente alternata aumentandone o diminuendone il voltaggio;
2
 il ponte raddrizzatore (che può essere realizzato con 4 diodi p-n) trasforma la corrente da alternata in continua eliminando le semionde "negative";
3
 il condensatore/i stabilizza la corrente fornita dal trasformatore e dal ponte raddrizzatore, poiché le onde della corrente sono state trasformate tutte in semionde "positive"da ponte, ma presentano ancora punti di massimo e punti di minimo. Il condensatore elimina le onde (tensione pulsante) fornendo una tensione continua;

questi tre elementi costituiscono gli elementi base di un generico alimentatore, ma riprenderemo l'argomento, di fondamentale importanza, più in avanti... adesso torniamo ad esaminare le caratteristiche del diodo.

Caratteristiche del diodo

Abbiamo visto, quindi, che un diodo p-n polarizzato inversamente non lascia passare corrente. Se però viene applicata sul suo terminale p una tensione inversa negativa (-) molto elevata esso inizia a condurre a causa della corrente generata per effetto termico (quando abbiamo parlato della struttura della materia e dei semiconduttori abbiamo detto che i semiconduttori si trovano in condizione di tranquillità solo a temperature prossime allo zero assoluto. A temperatura ambiente ci sono atomi che hanno lacune o elettroni in eccesso a causa dell'effetto termico, tali atomi sono detti "portatori minoritari" e si differenziano dagli altri detti "portatori maggioritari" che sono quelli generati dal drogaggio nei materiali semiconduttori). La corrente generata dall'effetto termico dei portatori minoritari pian piano si amplia causando lo spostamento di altri elettroni in un processo "a cascata" che, se non arginato, porta alla distruzione termica della giunzione. Tale rottura si determina nei diodi per valori di "tensione inversa" compresi tra 5 e 1000 Volts in dipendenza delle tecniche costruttive e del drogaggio del diodo stesso. Quindi riepilogando il diodo:

* non conduce per tensioni dirette inferiori a 0,5 V;
* conduce per tensioni dirette comprese tra 0,6 e 5 V lasciando passare corrente in misura più che proporzionale;
* per tensioni inverse non lascia passare corrente (stato di interdizione);
* per tensioni inverse elevate 5-1000 V passa in conduzione "in stato critico" poiché se non controllata la corrente inizia ad aumentare portando alla distruzione il diodo stesso;

                            
 corrente inversa                                              

 Il diodo Zener

L'effetto di breakdown (conduzione per alti valori di tensione inversa applicata) in alcuni diodi avviene per valori anche più bassi dei 5 Volt sopra indicati come limite minimo. Tali diodi sono detti Zener in onore dello scienziato Carl Zener che, nel 1934, ideò un particolare diodo, nel quale il fenomeno di brakdown fosse causato dal forte drogaggio di giunzione. A causa di tale tecnica realizzativa per tensioni minime inverse di 3 Volts si innescava la conduzione. Inoltre nel diodo Zener, una volta innescata la conduzione, la tensione presente ai capi del diodo è sempre costante anche per variazioni molto ampie della corrente che lo attraversa. Per tale caratteristica oggi i diodi Zener sono impiegati anche come limitatori delle variazioni di tensione degli alimentatori al variare dell'impedenza cui gli alimentatori stessi sono utilizzati.



Se per Voi è sempre Eraclito a parlare, allora sarà bene rileggere queste righe, coloro che, invece, stanno ascoltando Socrate possono tranquillamente proseguire.

Il transistor a Giunzione

Compreso il principio di funzionamento del diodo a giunzione non sarà difficile comprendere il principio di funzionamento del Transistor a giunzione che è costituito da due giunzioni p-n di materiali semiconduttori diversamente drogati, cui vengono collegati dei terminali chiamati rispettivamente Collettore, Emettitore e Base. Si possono avere transistor di tipo npn o di tipo pnp (i più comuni sono quelli di tipo npn). Come dice la stessa sigla, essi sono costituiti da un materiale di tipo (p) molto sottile, cui sono congiunti due materiali di tipo (n). Su tali materiali sono connessi dei terminali detti "collettore" e "emettitore", mentre nel materiale di tipo (p) viene connesso il terminale di "base". (Breve richiamo: materiale di tipo p vuol dire materiale semiconduttore avente atomi esterni con un eccesso di lacune, di tipo n vuol dire materiale avente atomi esterni con un eccesso di elettroni):

 Simboli circuitali:

 Il simbolo grafico con il quale il Bjt di tipo npn viene indicato negli schemi elettronici è il seguente:


Il simbolo circuitale di un Bjt pnp è invece:

 La direzione della freccia, non è quindi elemento trascurabile, in quanto fornisce una precisa indicazione della polarità dei tre terminali del Bjt.

Ipotizziamo, adesso, una polarizzazione inversa di un bjt npn. Avremo la giunzione collettore/base con il terminale di collettore (materiale di tipo n -) collegato a tensione + e il terminale di base (materiale di tipo p + ) in assenza di polarizzazione; il terminale di emettitore è, infine, collegato a tensione - come da figura:

 (Fig. 1)

Ora in tale situazione il Bjt si trova in stato di interdizione, la corrente di base è nulla e anche la corrente di collettore è nulla. Il Bjt è praticamente un interruttore aperto (Fig. 1). La giunzione base/collettore è "inversamente polarizzata".

In Fig. 2 vediamo, invece, uno schema nel quale la base viene interessata da corrente e la giunzione base/emettitore risulta adesso "direttamente polarizzata": la base (terminale connesso al materiale di tipo (p) +) è interessata adesso da corrente. Dall'altro lato, invece, la giunzione base/collettore è sempre "inversamente polarizzata". In tali condizioni gli elettroni dall'emettitore fluiscono in base, essendo al giunzione tra emettitore e base "direttamente polarizzata" (la barriera di potenziale si restringe lasciando passare gli elettroni). Qualcuno di essi viene bloccato dalle lacune della base (materiale di tipo p), gli altri, però, si diffondono nella giunzione base/collettore attraversando la "barriera" tra base e collettore fino ad arrivare nel collettore (materiale di tipo n). Infatti gli elettroni vengono in pratica risucchiati dal campo elettrico della zona di svuotamento della giunzione base/collettore che è inversamente polarizzata. Qui trovano altri elettroni liberi, si assommano ad essi, determinando una forte corrente di collettore. Polarizzare direttamente la giunzione base/emettitore vuol dire, in altre parole, aprire l'interruttore per il passaggio di corrente nel collettore. Tale fenomeno si definisce "effetto transistor". La base viene realizzata per avere poche lacune libere in modo da catturare pochi elettroni fluenti dall'emettitore, però, una parte di questi viene in effetti attratta dalle lacune di base, ecco, allora che la "corrente di base" compensa tale fenomeno richiamando elettroni ed evitando che sulla base (materiale di tipo p) rimangano ferme troppe cariche negative: la corrente di base mantiene in pratica sempre "direttamente polarizzata" la giunzione base/emettitore consentendo il fluire della corrente nel collettore.
Dall'intensità della corrente di base si determina, dunque, la quantità della "corrente di collettore", ecco perché il transistor BJT è un dispositivo a controllo di corrente e non di tensione come il FET e la Valvola. Nel BJT la corrente è data dal movimento sia di elettroni che di lacune: le lacune nella base bloccano parte degli elettroni che arrivano dall'emettitore, quindi anche le lacune si muovono. Ed inoltre in una giunzione direttamente polarizzata c'è anche un movimento di lacune dalla base verso l'emettitore. Il guadagno è, infatti, dato dal numero degli elettroni che vanno dall'emettitore al collettore diviso il numero di quelli che si ricombinano con lacune della base. Nei dispositivi al silicio un elettrone arrivato in base ha circa una possibilità su cento di ricombinarsi: il guadagno è allora di 100/1 = 100 e si indica scrivendo hFe=100.
La base viene, però, "drogata" poco mentre l'emettitore è fortemente drogato. Tale fenomeno ha una conseguenza su BJT, quella di abbassare la tensione di "breakdown" della giunzione "base/emettitore" a circa 6 Volts. Tale parametro va dunque considerato evitando, in un ipotetico circuito che si dovesse progettare, di far arrivare alla giunzione di ingresso "base/emettitore" tensioni superiori a tale valore. Tale affermazione avrà certamente suggerito al lettore più attento l'impiego dei transistor Bjt come diodi Zener, per stabilizzare il valore della tensione.

 (Fig. 2: transistor ad emettitore comune)

La corrente che fluisce in base (colore arancione) è decisamente più bassa di quella che scorre nel collettore (colore rosso), ma è la quantità di corrente di base che determina la quantità della corrente di collettore. In assenza di corrente di base nel collettore non scorre corrente è il BJT è in interdizione (repetita juvant). Il rapporto tra corrente di base e corrente di collettore può essere schematizzato nel seguente diagramma cartesiano:

Ovviamente sull'asse delle ordinate abbiamo una corrente espressa in mA (milli ampère), mentre sull'asse delle ascisse una corrente molto più piccola espressa in uA (nano ampère). Per bassi valori della Ib il guadagno di corrente è abbastanza basso, poiché gli elettroni diffusi in base non incontrano una grande spinta nel fluire nel collettore. Essi si muovono a caso entrando in base e molti di essi finiscono per essere attratti dalle lacune di base.
Quando, però, la corrente di base cresce si origina un campo elettrico che aiuta gli elettroni ad arrivare nella regione di svuotamento base/collettore, e la corrente di collettore cresce in maniera più che proporzionale alla corrente di base. Raggiunti alti valori della corrente di collettore, però, aumentano le lacune presenti in base è il guadagno di corrente nel collettore inizia a diminuire. A causa degli alti valori della corrente di uscita, dunque, la forma d'onda viene distorta non essendo più proporzionale alla corrente di base. Il grafico in alto evidenzia tale fenomeno di distorsione del BJT.
Questo grafico è di fondamentale importanza per la comprensione delle classi di funzionamento degli amplificatori di potenza e sarà ripreso nei prossimi Capitoli , quindi sarà bene assimilarlo per bene.............................................................
Concluderei questo Capitolo con l'ultimo concetto: quello della corrente inversa di saturazione. Nella giunzione base/collettore è, infatti, presente una piccola corrente dovuta all'effetto termico, poiché questa è polarizzata inversamente, quindi non ci sono "portatori maggioritari", ma solo "minoritari" causati dal fatto che, soltanto a temperature vicine allo "zero assoluto", il materiale di tipo n o p è stabile. A temperature diverse dallo zero assoluto (-273,15°) c'è un effetto termico che genera sempre un qualche, pur se minimo, movimento di elettroni. Se il terminale di emettitore non è polarizzato, la corrente inversa di saturazione presente nella giunzione base/collettore vale qualche decina di nano ampere ed è del tutto trascurabile. Con l'emettitore collegato a massa e in configurazione ad "emettitore comune", come quello di fig.2, dove questo è collegato al circuito di base e a quello di uscita (collettore), la "corrente inversa di saturazione" inizia ad alzarsi e viene ad essere amplificata. Tale corrente, indicata con ICEO, è di origine termica e varia di molto a seconda della temperatura: raddoppia per ogni 10° di aumento della temperatura del Bjt. Quando la temperatura del Transisitor sale, e diventa grande, la corrente, di origine termica, aumenta fortemente raggiungendo valori paragonabili a quelli di lavoro del BJT, compromettendone il funzionamento fino a raggiungere la distruzione del dispositivo stesso. I BJT al silicio resistono fino a 200°, mentre quelli al germanio, ormai non più utilizzati, non superano i 90°. Questo fenomeno pone un importantissimo limite all'applicazione dei BJT che dunque vanno adeguatamente dissipati per evitare la loro distruzione.

Valvole e Transistor.

Dopo aver esaminato le caratteristiche tecnico-scientifiche del funzionamento dei tre dispositivi di amplificazione del segnale, Valvola, Fet e Bjt), concentriamo, brevemente, l'attenzione sulle loro caratteristiche dal punto di vista strettamente "audiofilo", visto che tra gli appassionati è oggi più che mai aperto il dibattito tra pregi e difetti di Valvole e Transistor. La recente pubblicazione di Audio Review (mese di Gennaio 2003) affronta in un articolo tale problema effettuando una corretta analisi storica circa il declino, avvenuto negli anni '70 e l'attuale riscossa dei dispositivi a valvole su quelli a Transistor.
Colgo tra l'altro l'occasione di salutare dalle pagine di questa "rubrica", l'amico Emidio Frattaroli che, con meritato e ben altro successo da alcuni anni, informa dalle pagine di Audio Review, gli appassionati delle novità Audio/Video con dettagliate ed accurate recensioni tecniche.
Dopo i doverosi saluti torniamo ad esaminare le principali caratteristiche dei dispositivi a "tubi" e di quelli a "stato solido" richiamando un breve cenno all'evoluzione storica dei primi declinati commercialmente negli anni '70 e tornati in auge nei primi anni '90 soprattutto in seguito alla rivoluzione Copernicana della concezione stessa di Hi-Fi che è seguita all'avvento del digitale.
Sicuramente la filosofia di fondo di "purezza del segnale", che oggi appare scontata, è stata una difficile conquista che ha interessato il trascorso Ventennio. Essendo la sorgente analogica di per se' "sporca" nell'alta fedeltà degli anni '70 era opinione diffusa che il segnale originale dovesse essere quanto più corretto, filtrato a seconda delle esigenze, dei gusti e delle caratteristiche dei vari elementi della catena. Personalmente ho posseduto 4 tipi diversi di equalizzatori tra "parametrici" e "lineari", misuratori di potenza e distorsione, ma non era strano imbattersi negli impianti più costosi, degli appassionati dell'epoca, in espansori di dinamica e altre strane diavolerie (qualcuno si spingeva addirittura all'inserimento di "unità di riverbero"), oggi bandite ed accatastate nei magazzini di tutti i negozi Hi-Fi d'Italia. Il segnale iniziale compiva una tale serie di passaggi che arrivava ai diffusori praticamente irriconoscibile. Chi invece si limitava ad assemblare un impiantino composto da sorgente, amplificatore e diffusori era semplicemente bollato come "principiante". L'alta fedeltà era tutta una ricerca che veniva realizzata su più fronti: dalla testina del giradischi, ai piedini isolanti per evitare l'effetto risonanza, ai vari prodotti antistatici da passare sul vinile, fino a finire ai vari tipi di equalizzazione che veniva sempre fatta tramite l'analizzatore di spettro, ma che variava a seconda del tipo di musica ascoltata: classica, jazz o rock. Insomma un "magico mondo" nel quale non vi erano assolutamente certezze e nel quale ogni novità sembrava offuscare definitivamente le precedenti.
In tale contesto i primi amplificatori a stato solido con le loro affascinanti potenze, abbinati ai diffusori a membrana dalle efficienze mostruosamente contenute 85/88 db, spazzarono via in pochi anni le valvole, tanto da far cessare nei paesi sviluppati per fino la loro produzione. Tale fenomeno si ebbe un po' in tutti i campi di applicazione soprattutto nelle comunicazioni radio anche a livello militare.
Soltanto pochi anni fa, però, gli esperti militari USA hanno scoperto che gli enormi problemi che avevano avuto sulle apparecchiature radio dei bombardieri di alta quota non erano mai stati riscontrati dagli aerei militari sovietici, poiché quest'ultimi utilizzavano ancora apparati radio a valvole, molto più stabili ed efficaci del Bjt anche sopra i 10.000 mt. E così, mentre gli eserciti NATO spendevano soldi e si scervellavano per capire cosa disturbasse le loro radio a quelle quote gli "amici" sovietici dormivano sonni tranquilli essendo rimasti un po' arretrati, ma meravigliosamente efficienti con le loro radio a valvole...............
Circa l'affidabilità dei tubi e il loro esaurimento, come riscontrato durante la realizzazione di Ella, questo è dovuto in larga parte allo stress in fase di accensione del filamento. Chi ha avuto modo di costruire un Ella o Tigrone avrà certamente notato che al momento dell'accensione si verifica un bagliore all'interno della Valvola ECC83. Tale fenomeno è dovuto al filamento per il riscaldamento indiretto che viene stressato ricevendo l'input iniziale. Tale fase sarebbe da evitare se si vuole prolungare la vita della valvola, lasciando il filamento sempre in tensione, evitando in sostanza che subisca sbalzi troppo forti. Un'intervista a Luca Chiomenti, progettista dei mitici Gala e attuale fondatore della Kiom, che ebbi modo do leggere qualche anno fa, richiamava tale concetto al fine di salvaguardare e prolungare la vita delle valvole. E' ovvio poi che il filamento della valvola con il normale funzionamento si depaupera, ma lo stress che il filamento subisce in fase di accensione è la causa principale della scarsa durata dei dispositivi a tubo. Con questo non voglio assolutamente dire che le valvole sono da preferire al Bjt in assoluto, ma neanche il contrario......
Rivolgerei a questo punto una domanda al progettista Alessandro Coppi circa un'eventuale possibilità di modificare il progetto dei due ampli, per introdurre tale elemento di salvaguardia della vita della valvola.

Approfitto per ringraziare l'amico Roberto per questo grande lavoro che sta facendo, mosso esclusivamente dalla passione verso questa materia.
Tirato in causa direttamente mi sento un po' come quello spettatore che ignaro viene inquadrato dalle telecamere e diventa per un istante improvvisato protagonista, quindi hem vediamo come posso cavarmela in questi 30 secondi di ribalta:
Quello del picco di corrente sul filamento delle valvole è comune a tutti i dispositivi a filamento, anche le comuni lampadine non ne sono immuni, è infatti noto l'andamento della temperatura del filamento, che al momento dell'accensione passa dalla temperatura ambiente ad una temperatura più alta di quella di funzionamento normale, questo a causa dell'inerzia termica del  filamento stesso, che  a freddo ha una resistenza molto più bassa di quella che si può misurare a caldo, questo si traduce in un passaggio di corrente molto più elevato  nell'attimo dell'accensione, con conseguente produzione di calore per effetto Joule, che è proporzionale al quadrato della corrente che scorre, provocando così un accumulo di energia che fa innalzare la temperatura del filamento, oltre il dovuto, per poi stabilizzarsi quando la temperatura finalmente si è distribuita uniformemente e la resistenza ha raggiunto il valore nominale.
Si può subito notare come non tutte le valvole si comportino allo stesso moodo, ma alcune marche o tipi hanno la tendenza ad emettere una specie di piccolo flash nell'attimo dell'accensione, per poi ritornare alla tenuissima luminescenza caratteristica, questo comportamento, non è secondo me molto preoccupante, essendo in molti casi voluto dal costruttore, per accelerare la fase di riscaldamento, ed avere così un minor tempo morto, inoltre il filamento è costituito dello stesso materiale di quello delle comuni lampadine, ed in teoria potrebbe resistere alla stessa temperatura e quindi luminosità (anche se non è esattamente così).
Quindi non mi allarmerei troppo del transiente di accensione, essendo talvolta "peggio la toppa del buco".
Esistono da sempre dispositivi che rendono abbastanza stabile la corrente nel filamento, le cosiddette amperiti che sono una specie di valvole (oggi le chiemeremmo PTC), potrebbero essere usati infiniti altri modi per ridurre l'attimo di stress all'accensione delle valvole, ma credo che le nostre energie possano essere meglio indirizzate verso altri "studi", infatti chi ama le valvole sa apprezzare anche certi piccoli capricci, che le rendono così reali, accendere un ampli a valvole significa attivare un processo complicato, per certi versi dispendioso, un lusso insomma, ma anche questo fa parte della bellezza delle valvole, chi acquisterebbe una Ferrari per poi smagrirne al massimo la carburazione per ridurre il consumo delle gomme alla partenza? a certe cose credo sia meglio non pensarci nemmeno.
Per chi non sopporta questo momentaneo aumento di temperatura sarebbe interessante fare un elenco delle marche di valvole che ne sono più o meno immuni.


 ________________________________________________________________________________ Cenni su Eraclito. Eraclito è sicuramente uno dei più affascinanti filosofi dell'antica Grecia. Nacque ad Efeso tra il V ed il IV secolo A.C., ma soprattutto non ebbe maestri, scrivendo con stile originale ed "oscuro" al fine di poter essere capito solo da chi avesse un elevato livello intellettuale e culturale. Ciò che più di tutto colpisce Eraclito è il divenire, il mutare. La realtà è divenire, è il divenire il mutare. "Panta rei" tutto scorre afferma Eraclito..... "E' giusto percepire la caducità di tutte le cose: nulla resta identico a sé". Dal Diels Kranz, Frammenti dei presocratici: "la via in su e la via in giù sono una e la medesima - Una è la sapienza: conoscere la mente che per il mare del tutto ha segnato la rotta del tutto. - Immortali mortali, mortali immortali: viventi la morte di quelli, morenti la vita di questi. - Ciò che contrasta concorre e da elementi che discordano si ha la più bella armonia".......... _______________________________________________________________________________ Con la speranza di aver suscitato in qualcuno di Voi anche l'interesse per la filosofia di Eraclito, Vi saluto augurando a tutti una buona lettura, ma soprattutto una buona rilettura di quanto fin qui detto. Prossimo appuntamento il Capitolo X che, proseguendo il discorso sviluppato, tratterà l'amplificazione del segnale in Classe A. 

Roberto De Laurentiis - email: Klf20@virgilio.it  

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