Transistorid on 20. sajandi üks olulisemaid leiutisi. Neid võib leida peaaegu kõigist elektroonikaseadmetest, raadiotest telerite ja arvutiteni. Aga mis on transistor ja kuidas see töötab?

Mis on transistor?

Transistor on kolmeklemmiline elektrooniline seade, mis võimendab või lülitab elektroonilisi signaale. Selle olulised komponendid on kaks vastandlike omadustega pooljuhtmaterjali, tavaliselt räni, mida tuntakse p-tüüpi ja n-tüüpi.

Kui need kaks materjali kokku panna, moodustavad nad ammendumise kihi barjääri. See kiht toimib nagu lüliti, võimaldades elektrivoolul läbi voolata või mitte läbi voolata, olenevalt kolmandale klemmile, mida tuntakse väravana, rakendatud pingest.

Transistoreid leidub peaaegu kõigis elektroonikaseadmetes ja need on integraallülituste või kiipide kriitilised komponendid. 1947. aastal John Bardeeni, Walter Brattain ja William Shockley (Bell Laboratories) leiutatud transistorid muutsid elektroonikas revolutsiooni, muutes võimalikuks väiksemad, odavamad ja töökindlamad seadmed.

instagram viewer

Transistoridel on kolm põhiosa:

  • Alus
  • Koguja
  • Emitter

Baasklemm juhib voolu voolu kahe teise klemmi vahel. Kollektor kogub baasilt tuleva voolu ja emitter väljastab kollektorist voolu.

Transistorid võivad töötada kas võimendite või lülititena. Transistor suurendab seda läbivat voolu, kui seda kasutatakse võimendina. Transistorid võivad voolu voolu sisse või välja lülitada, kui neid kasutatakse lülitina.

Kuidas transistor töötab?

Transistori tööviis on üsna lihtne. Kui baasklemmi ei voola voolu, on transistor "väljas" olekus. See tähendab, et kollektori ja emitteri klemmide kaudu ei saa voolata voolu.

Kui baasklemmile rakendatakse voolu, läheb transistor "sees" olekusse. See võimaldab voolul liikuda läbi kollektori ja emitteri klemmide. Transistori läbiva voolu hulk sõltub baasklemmile rakendatavast kogusest.

Mida teevad transistorid? Transistoride rakendused

Transistoreid leidub mitmesugustes elektroonikaseadmetes ja neil on lai valik rakendusi.

Arvuti mälukiibid

Üks levinumaid transistoride kasutusalasid on sisse arvuti mälukiibid. Need kiibid salvestavad teavet elektrilaengutena ja transistorid toimivad nagu väikesed lülitid, mis võivad laenguid sisse ja välja lülitada. See muudab need ideaalseks andmete salvestamiseks, kuna mahutavad kompaktses ruumis palju teavet. Lisaks on need kiired, mis on oluline arvutite jaoks, mis vajavad kiiret juurdepääsu suurele hulgale andmetele.

Lülitid

Transistore kasutatakse sageli lülititena, kuna need lülituvad kiiresti sisse ja välja. See muudab need ideaalseks digitaalsete ahelate jaoks, kus nad saavad elektrivoolu väga täpselt juhtida.

Võimendid

Teine transistoride kasutusala on võimendid. Võimendid võtavad väikese elektri signaali ja võimendab seda, muutes selle tugevamaks. Transistoride esimene kaubanduslik rakendus oli kuuldeaparaatides ja taskuraadios. Tänapäeval on transistoridel mitmesuguseid helivõimendusrakendusi, nagu stereosüsteemid ja muusikariistade võimendid.

Digitaalsed loogikaahelad

Transistore kasutatakse ka digitaalsetes loogikaahelates. Digitaalsed loogikaahelad on digitaalse elektroonika, näiteks arvutite ja mobiiltelefonide ehitusplokid. Need ahelad kasutavad transistore Boole'i ​​loogikaoperatsioonide tegemiseks, mis on kõigi digitaalsete arvutuste aluseks.

Transistorid on kaasaegse elektroonika ehitusplokid

Oleme teinud pika tee alates esimese transistori leiutamisest 1947. aastal. Tänapäeval leidub transistore kõiges alates mobiiltelefonidest kuni autodeni ja neil on meie elus oluline roll.

Kuigi te ei pruugi neile palju mõelda, on transistorid kulisside taga ja tagavad, et teie telefon heliseb, auto käivitub ja teie lemmiksaadet teleris mängitakse. Loodetavasti on see andnud teile parema arusaamise kogu elektroonika ühest kõige olulisemast komponendist.