Transistor , pooljuhtseade elektriliste signaalide võimendamiseks, juhtimiseks ja genereerimiseks. Transistorid on aktiivsed komponendid integraallülitused või mikrokiibid, mis sisaldavad sageli miljardeid neid väheseid seadmeid, mis on söövitatud nende läikivatesse pindadesse. Transistorid, mis on sügavalt sisse põimitud peaaegu kõigesse elektroonilisse, on muutunud infoajastu närvirakkudeks.
Transistoris on tavaliselt kolm elektrijuhet, mida nimetatakse emitteriks, kollektoriks ja aluseks - või tänapäevastes lülitusrakendustes allikaks, äravooluks ja väravaks. Alusele (või väravale) rakendatav elektrisignaal mõjutab pooljuhtmaterjali juhtimisvõimet elektrivool , mis voolab enamikus rakendustes emitteri (või allika) ja kollektori (või äravoolu) vahel. Pingeallikas nagu a aku juhib voolu, samal ajal kui transistori voolu voolukiirust reguleeritakse igal hetkel värava sisendsignaaliga - umbes nii, nagu veevoolu reguleerimiseks läbi aiavooliku kasutatakse segisti klappi.
Negatiivse kanaliga metalloksiidi pooljuhid (NMOS) kasutavad positiivset sekundaarpinget, et lülitada madalat lk -tüüpi pooljuhtmaterjal värava alt sisse n -tüüp. Positiivse kanaliga metalloksiidi pooljuhtide (PMOS) korral on kõik need polaarsused vastupidised. NMOS-transistorid on kallimad, kuid kiiremad kui PMOS-transistorid. Encyclopædia Britannica, Inc.
Esimesed kaubanduslikud rakendused transistoridele olid mõeldud kuuldeaparaadid ja taskuraadiod 1950. aastatel. Nende väikese suuruse ja väikese võimsusega tarbimine , transistorid olid vaakumtorude (Suurbritannias tuntud kui ventiilid) soovitavad asendajad, mida seejärel kasutati nõrkade elektrisignaalide võimendamiseks ja kuuldavate helide tekitamiseks. Transistorid hakkasid vaakumtorusid asendama ka ostsillaatorahelates, mida kasutatakse raadiosignaalide genereerimiseks, eriti pärast seda, kui kõrgemate sageduste ja võimsustasemete käsitsemiseks töötati välja spetsiaalsed struktuurid. Madalsageduslikud ja suure võimsusega rakendused, näiteks muundavad toiteallikad vahelduvvoolu (AC) alalisvooluks (DC) on samuti transistoriseeritud. Mõned elektritransistorid suudavad nüüd üle tuhande elektripotentsiaaliga sadade amprite voolu hallata volti .
kui palju õunaseemned sind tapavad
Transistorite kõige levinum rakendus on tänapäeval arvuti mälukiipide jaoks, sealhulgas tahkis-multimeediumiseadmete jaoks elektroonilised mängud , kaamerad ja MP3-mängijad - ja mikroprotsessorid, kus miljonid komponendid on manustatud ühte integraallülitus . Siin määrab värava elektroodile rakendatav pinge, tavaliselt mõne volti või vähem, kas vool võib voolata transistori allikast selle äravoolu. Sellisel juhul töötab transistor lülitina: kui vool voolab, on kaasatud vooluahel sisse lülitatud ja kui mitte, on see välja lülitatud. Need kaks erinevat olekut, mis on ainsad võimalused sellises vooluringis, vastavad digitaalsetes arvutites kasutatavatele binaarsetele 1-le ja 0-le. Transistoride sarnaseid rakendusi esineb komplekssetes lülitusahelates, mida kasutatakse kogu tänapäevases telekommunikatsioonisüsteemis. Nende transistoride potentsiaalne lülituskiirus on praegu sadu gigahertse ehk üle 100 miljardi sisse- ja väljalülitamistsüklit sekundis.
Transistori leiutasid aastatel 1947–48 kolm Ameerika füüsikut John Bardeen, Walter H. Brattain ja William B. Shockley Ameerika telefoni- ja telegraafifirma kellalaboratooriumides. Transistor osutus elujõuliseks alternatiivne elektrontorusse ja tõrjus viimase 50ndate aastate lõpuks paljudes rakendustes välja. Selle väike suurus, madal kuumus põlvkond, kõrge töökindlus ja madal energiatarve võimaldasid läbimurret keeruliste vooluringide miniatuurimisel. 1960. – 70. Aastatel integreeriti transistorid integraallülitused , milles ühele pooljuhtmaterjali kiibile moodustatakse arvukalt komponente (nt dioodid, takistid ja kondensaatorid).
Elektrontorud on mahukad ja habras ning katoodfilamentide kuumutamiseks ja elektronide voogude loomiseks kulub palju energiat; samuti põlevad need pärast mitu tuhat töötundi sageli läbi. Elektromehaanilised lülitid või releed on aeglased ja võivad kinni jääda sisse- või väljalülitatud asendisse. Rakenduste jaoks, mis vajavad tuhandeid torusid või lüliteid, näiteks 1940. aastatel kogu maailmas arenenud üleriigilised telefonisüsteemid ja esimesed elektroonilised digitaalarvutid, tähendas see vältimatute rikete minimeerimiseks pidevat valvsust.
mitokondreid leidub _____
Alternatiiv leiti pooljuhtidest, materjalidest nagu räni või germaanium, mille elektrijuhtivus asub keskel isolaatorid nagu näiteks klaas ja dirigendid nagu näiteks alumiinium. Pooljuhtide juhtivaid omadusi saab kontrollida, lisades neile valitud lisandeid ja mõned nägijad nägid selliste seadmete potentsiaali telekommunikatsiooni ja arvutite jaoks. See oli siiski sõjalise rahastamise jaoks radar areng 1940ndatel, mis avas ukse nende teostamisele. Radarilainete tuvastamiseks kasutatavad superheterodüüni elektroonilised ahelad vajasid dioodialaldit - seadet, mis võimaldab voolul voolata vaid ühes suunas -, mis suudaks edukalt töötada ülikiiretel sagedustel ühe gigahertsi ulatuses. Elektrontorud lihtsalt ei teinud seda piisab , ja olemasolevatel vaskoksiidi pooljuhtidel põhinevad tahkisdioodid olid samuti selleks liiga aeglased.
Appi tulid ränil ja germaaniumil põhinevad kristallalaldid. Nendes seadmetes a volfram traat juhiti pooljuhi materjali pinnale, millele lisati väikesed kogused lisandeid, näiteks boori või fosfor . Lisandi aatomid võtsid materjali positsiooni kristall võre, tõrjudes räni (või germaaniumi) aatomid ja tekitades seeläbi väikseid laengukandjate (näiteks elektronide) populatsioone, mis on võimelised juhtima kasutatavat elektrivoolu. Sõltuvalt laengukandjate olemusest ja rakendatavast pingest võib vool juhtmest voolata pinnale või vastupidi, kuid mitte mõlemas suunas. Seega toimisid need seadmed hädavajalike alalditena, mis töötasid gigahertsistel sagedustel, mis on vajalikud tagasilöögil oleva mikrolainekiirguse tuvastamiseks sõjaväe radarisüsteemides. Aasta lõpuks teine maailmasõda , selliseid Ameerika tootjaid nagu Sylvania ja Western Electric toodavad igal aastal miljoneid kristallalaldeid.
Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | asayamind.com