_____________
|
Транзистор
Слушая
радио, работая на компьютере, разговаривая по сотовому телефону,
даже зная общий принцип работы этих устройств, мы не задумываемся
о том, что возможность их создания реализовало одно изобретение
- изобретение транзистора. Это слово слышали многие, но не
все представляют, насколько интересен и уникален этот прибор
и какие возможности он открывает в области электроники.
Схема биполярного транзистора
В
1948 г. специалистами американской компании АТ&Т Веll
Laboratories (Bell Labs) был изобретён транзистор, и его авторы
- Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шокли - получили патент
на это изобретение. В 1950-1960 годах появляются первые промышленные
транзисторы. Вначале они были точеными (проволочными). Позже
стали создавать сплавные транзисторы. Позже в 1960-1970 транзисторы
стали изготавливать по планарной технологии как отдельно,
так и в составе микросхем. Такие транзисторы называют диффузионными.Обычно
транзистором называют полупроводниковый прибор, состоящий
из двух p-n переходов, направленных навстречу друг другу.
Такой транзистор называют биполярным. Чем же замечательны
эти переходы? А тем, что пропускают электрический ток только
в одном направлении. Когда же мы меняем полярность на p-n
переходе, ток в цепи перестает течь. Совокупность двух p-n
переходов в транзисторе дает возможность управлять большими
токами при помощи малых.
Два основных режима работы транзистора - это работа в режиме
усиления и работа в режиме электронного ключа.
В режиме усиления сигнала транзистор позволяет усиливать различные
переменные сигналы посредством управления ими большим током,
идущим с мощного источника питания.
В ключевом режиме транзистор работает как обычный выключатель,
только вот включаться и выключаться он может с огромной частотой.
Изобретение транзистора открыло дорогу созданию логических
схем, которые в свою очередь явились основой вычислительной
техники. Также огромную роль транзистор сыграл в радиосвязи,
позволяя создавать малогабаритные передатчики и приемники,
которые трудно реализовать используя вакуумные лампы.
Создание полевого транзистора, имеющего несколько другой принцип
работы, чем у биполярного, позволило значительно уменьшить
размеры логических элементов, что в свою очередь уменьшило
размеры и вычислительных устройств.
В настоящее время транзисторы выпускают как отдельными приборами,
так и в составе интегральных микросхем. Интегральная микросхема
состоит из большого количества транзисторов, диодов и других
элементов, сделанных на одном кристалле полупроводника.
Размеры современных транзисторов измеряются от нескольких
сантиметров (мощные транзисторы для работы с большими токами)
до нанометров (экспериментальные транзисторы созданные при
помощи лазера).
В настоящее время транзисторы и интегральные схемы находят
применение во многих областях науки и техники. Создание персональных
компьютеров, а следовательно и Интернета, было бы невозможно
без создания интегральных микросхем, а следовательно без изобретения
транзистора. |
|
|