Transistor es un dispositivo semiconductor, generalmente hecho de silicio o germanio, utilizado para amplificar o atenuar la intensidad de la corriente eléctrica en circuitos electrónicos. Los transistores son los bloques de construcción fundamentales de todos los dispositivos electrónicos modernos, y se utilizan en chips de computadora y teléfonos inteligentes, por ejemplo.
¿Cuál es la función del transistor?
Los transistores tienen dos funciones básicas: amplificar la corriente eléctrica o bar tu boleto. Cuándo en la función de amplificador, los transistores son alimentados por una baja corriente eléctrica de entrada, amplificándola y produciendo así una corriente eléctrica de salida con mayor intensidad.
Un ejemplo de un circuito que usa transistores en esta configuración es el micrófonos. El sonido capturado por el micrófono.produce una corriente eléctrica de baja intensidad, luego esta corriente pasa a través de un conjunto de transistores, que producen una señal eléctrica mucho más intensa, capaz de conducir los altavoces de un altavoz, por ejemplo.
Tú transistores también puede funcionar como interruptores, encender o apagar la corriente eléctrica en un circuito: así como pueden amplificar la corriente eléctrica, también lo son son capaces de atenuarlo, y este proceso puede ocurrir a gran velocidad (los transistores de corriente hacen esto miles de millones de veces por segundo).
Esta función convirtió a los transistores en los componentes básicos de todos los chips electrónicos, como los presentes en nuestras computadoras. Todos estos chips funcionan a través de un lenguaje muy simple, el código binario. Las computadoras son capaces de traducir un código largo formado por dígitos 0 y 1 en letras, palabras e imágenes. Estos dígitos, 0 y 1, se denominan bits y son implementados por transistores: cuando un transistor es encendido (alta corriente), la computadora lee el bit 0, Cuándo el si encontrar apagado (corriente baja), la computadora asigna el bit 1.
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¿Cómo funcionan los transistores?
Todos los transistores funcionan controlando el paso de electrones en su interiorSin embargo, existen diferentes tipos de transistores, y cada uno lo hace de forma diferente. Los transistores modernos, como los que se utilizan en los procesadores de teléfonos inteligentes, son tan pequeños que pueden controlar el movimiento de cada electrón individual. Los chips modernos, de unos pocos centímetros cuadrados de superficie, pueden contener desde 5 a 30 mil millones de transistores.
Los transistores están hechos de materiales semiconductores. Para conducir y amplificar la señal de una corriente eléctrica, los semiconductores suelen estar dopados con materiales que pueden ofrecerlos. cargas eléctricas adicionales, facilitando su conducción eléctrica.
El dopaje es un proceso en el que los átomos de silicio son reemplazados por otros átomos, como fósforo, boro, galio y otros. Hay dos tipos de dopaje: dopaje tipo-n y tipo p. En el dopaje de tipo n (carga negativa), se añaden átomos a la red de cristales de silicio capaces de proporcionar un exceso de electrones; en el dopaje de tipo p (carga positiva), se agregan átomos que causan una escasez de electrones.
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En total hay tres configuraciones de transistores existentes: el sándwich de silicona, O transistor de unión es el Transistor de efecto de campo.
• O emparedado consta de dos capas de silicio, una de ellas con dopaje p y la otra con dopaje n. En este tipo de configuración, es posible que la corriente eléctrica fluya en una sola dirección. Los dispositivos que hacen uso de este conjunto se conocen como diodos.
• O transistorde unión está formado por la combinación de tres capas de silicio en diferentes adornos. En esta configuración, hay dos formas de apilar las capas de silicio: p-n-p y n-p-n, es decir, tres capas de silicio según sus respectivas dopaciones. En este tipo de transistor, la corriente eléctrica se amplifica por la aparición de “huecos”: es como si una carga positiva viajara en la dirección opuesta a los electrones (las cargas negativas). En este caso, estas cargas positivas pueden entenderse como regiones que carecen de electrones. Este tipo de conducción se llama conducción por baches. Los transistores que pueden transportar cargas al conducir electrones y huecos se denominan transistores de unión bipolar.
• O transistorenEstá hechoencampo (FET) también formado por tres capas semiconductoras. A diferencia de los transistores de unión, que se activan mediante una corriente eléctrica, los FET se activan mediante voltajes eléctricos y, por lo tanto, pueden amplificar o anular la Tensión eléctrica de un circuito. Estos transistores son más baratos y fáciles de fabricar que otros transistores, siendo ampliamente utilizados en chips electrónicos.
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¿Dónde se utilizan los transistores?
Los transistores pueden actuar como amplificadores o interruptores en circuitos electrónicos. Su uso más común es en procesadores de computadora, donde se requieren gracias a su capacidad para emular bits aumentando o disminuyendo el voltaje, de manera rápida y precisa. Los transistores están presentes en el circuitosintegrado, que componen las puertas lógicas que se utilizan en los circuitos eléctricos de varias máquinas, electrodomésticos, computadoras, teléfonos celulares, etc.
La mayoría de los chips de computadora modernos pueden contener hasta 30 mil millones de transistores.
Origen de los transistores
Antes de los transistores, los tubos se usaban en computadoras.
el transistor de silicio y germanio fue creado por físicos JohnBardeen y Walter House Brittain en 1947, en los laboratorios de tecnología de la empresa estadounidense campanaTeléfono. En 1948, junto con GuillermoBradfordShockley, fueron galardonados con el Premio Nobel de Física debido a la enorme evolución tecnológica que trajeron los transistores. La motivación de los investigadores en ese momento era crear un dispositivo compacto y más barato queque válvulas termoiónicas, utilizado en el momento en que primeras computadoras.
Por mí. Rafael Helerbrock