Transistorer er en av de viktigste oppfinnelsene i det 20. århundre. Du kan finne dem i nesten alle elektroniske enheter, fra radioer til TV-er til datamaskiner. Men hva er en transistor, og hvordan fungerer den?
Hva er en transistor?
En transistor er en tre-terminal elektronisk enhet som forsterker eller bytter elektroniske signaler. Dens essensielle komponenter er to halvledermaterialer, typisk silisium, med motsatte egenskaper, kjent som p-type og n-type.
Når de to materialene er plassert sammen, danner de en uttømmingslagsbarriere. Dette laget fungerer som en bryter, som lar elektrisk strøm flyte gjennom eller ikke strømme gjennom, avhengig av spenningen som påføres den tredje terminalen, kjent som porten.
Transistorer finnes i nesten alle elektroniske enheter og er kritiske komponenter i integrerte kretser eller brikker. Transistorer ble oppfunnet i 1947 av John Bardeen, Walter Brattain og William Shockley fra Bell Laboratories, og revolusjonerte elektronikk ved å gjøre mindre, billigere og mer pålitelige enheter mulig.
Transistorer har tre hoveddeler:
- Utgangspunkt
- Samler
- Utsender
Basisterminalen kontrollerer strømmen mellom de to andre terminalene. Kollektoren samler strømmen som kommer fra basen, og emitteren sender ut strømmen fra kollektoren.
Transistorer kan fungere som enten forsterkere eller brytere. En transistor øker strømmen som flyter gjennom den når den brukes som forsterker. Transistorer kan slå strømstrømmen på eller av når de brukes som en bryter.
Hvordan fungerer en transistor?
Måten en transistor fungerer på er ganske enkel. Når det ikke går strøm gjennom baseterminalen, er transistoren i sin "av"-tilstand. Dette betyr at ingen strøm kan flyte gjennom kollektor- og emitterterminalene.
Når strøm tilføres baseterminalen, går transistoren i "på"-tilstand. Dette gjør at strømmen kan flyte gjennom kollektor- og emitterterminalene. Mengden strøm som kan flyte gjennom transistoren avhenger av mengden som påføres baseterminalen.
Hva gjør transistorer? Anvendelser av transistorer
Transistorer finnes i en rekke elektroniske enheter, og de har et bredt spekter av bruksområder.
Datamaskinens minnebrikker
En av de vanligste bruksområdene for transistorer er i datamaskinens minnebrikker. Disse brikkene lagrer informasjon som elektriske ladninger, og transistorene fungerer som bittesmå brytere som kan slå ladningene av og på. Dette gjør dem ideelle for lagring av data fordi de kan holde mye informasjon på en kompakt plass. Videre er de raske, noe som er avgjørende for datamaskiner som trenger å få tilgang til store datamengder raskt.
Brytere
Transistorer brukes ofte som brytere fordi de slår seg raskt på og av. Dette gjør dem ideelle for digitale kretser, hvor de kan kontrollere strømmen av elektrisitet med stor presisjon.
Forsterkere
En annen bruk for transistorer er som forsterkere. Forsterkere tar en liten elektrisk signal og forsterke det, noe som gjør det sterkere. Den første kommersielle bruken av transistorer var i høreapparater og lommeradioer. I dag har transistorer en rekke lydforsterkningsapplikasjoner, som stereoanlegg og musikkinstrumentforsterkere.
Digitale logiske kretser
Transistorer brukes også i digitale logiske kretser. Digitale logiske kretser er byggesteinene i digital elektronikk, som datamaskiner og mobiltelefoner. Disse kretsene bruker transistorer til å utføre boolske logiske operasjoner, som er grunnlaget for alle digitale beregninger.
Transistorer er byggesteinene i moderne elektronikk
Vi har kommet langt siden den første transistoren ble oppfunnet i 1947. I dag finnes transistorer i alt fra mobiltelefoner til biler og spiller en viktig rolle i livene våre.
Selv om du kanskje ikke tenker så mye over dem, er transistorer bak kulissene og sørger for at telefonen ringer, bilen starter og favorittprogrammet ditt spilles på TV. Forhåpentligvis har dette gitt deg en bedre forståelse av en av de mest grunnleggende komponentene i all elektronikk.