Cosa fa un Transistor?

Cosa fa un Transistor?

Un transistor è un dispositivo a stato solido utilizzato per amplificare un segnale o servire come un interruttore. Transistori sono definiti a stato solido poiché non contengono componenti elettromeccanici e, quindi, sono solidi e non si muovono. Transistori sono stati sviluppati come la naturale progressione dall'elettronica del tubo a vuoto e sono stati una risposta al costo, complessità di produzione e problemi di affidabilità con tubi a vuoto. Lo sviluppo del transistor è stato uno dei vettori principali dietro lo sviluppo della moderna micro ed elettronica digitale.

Storia

Il primo riconosciuto il brevetto su un transistor a effetto di campo a stato solido è stato rilasciato nel 1947 a laboratori della Bell. Il transistor è stato brevettato dopo due scienziati presso Bell, John Bardeen e Walter Brattain, notò che il germanio ha agito come un amplificatore naturale. Hanno fatto un semplice amplificatore audio e dimostrato il potenziale per il direttore della Bell, che riconobbe immediatamente la scoperta del: basso consumo energetico e nessun tempo di preriscaldamento. Questo primo transistore era un transistore di giunzione bipolare (BJT). Transistori BJT contengono due poli o diodi, con un anodo comune.

Transistor come amplificatori

Il primo transistor, sviluppato da Bell Labs, erano gli amplificatori. Quando il transistor viene alimentato, tensione in ingresso di un segnale è stato aumentato, creando un output più potente. Il segnale di ingresso viene applicato a un polo del transistore, quando viene alimentato all'anodo, anodo tira elettroni all'altro Polo a un tasso superiore rispetto all'input. L'effetto netto è un'amplificazione della tensione in uscita dal secondo palo.

Transistor come interruttori

Transistor interruttori si sono evoluti come la base dell'elettronica digitale. In un transistor, una corrente viene applicata ad un palo del transistore. In molti transistor di commutazione, la corrente non scorre attraverso l'anodo al polo opposto, a meno che l'alimentazione è applicata all'anodo. Questo in modo efficace si trasforma il transistor in un interruttore on-off elettronico. Quando viene alimentato all'anodo, alimentazione o segnale fuoriesce il transistor. Quando non viene alimentato, il transistor è efficacemente in posizione "Off".

Come è fatto un Transistor

Transistori hanno stati miniaturizzati ora al punto che milioni possono essere incisi sulla superficie di un microchip di silicio singola basata. Primi transistori sono state fatte da sandwich di materiali semiconduttori. Quando la corrente viene applicata al materiale tra i due diodi, permette alla corrente di fluire tra i diodi, agendo quindi come un interruttore. Se il transistor è un amplificatore di corrente, il materiale tra i due diodi aumenta la potenza di uscita del transistore, creazione di amplificazione. Primi transistori sono state fatte da cristalli di semiconduttori con le giunzioni del diodo in luogo di crescita. Ci sono numerosi metodi moderni di produzione di transistor, con i più comuni componenti di transistor acquaforte su silicio.

Miniaturizzazione Transistor moderno

Transistori moderni hanno stati miniaturizzati a livelli incredibilmente piccoli. Proposto processore Itanium di Intel conterrà oltre 2 miliardi di transistor su un singolo circuito integrato. Scienziati britannici hanno fatto il più piccolo transistor pratico misurare un atomo di spesso da 10 atomi attraverso. Questo transistor sperimentale è 1/3 della dimensione del più piccolo transistor corrente possibile su circuiti integrati al silicio.