Transistor est un dispositif semi-conducteur, généralement constitué de silicium ou alors germanium, utilisé pour amplifier ou atténuer l'intensité de la courant électrique dans les circuits électroniques. Les transistors sont les éléments constitutifs fondamentaux de tous les appareils électroniques modernes, utilisés par exemple dans les puces informatiques et les smartphones.
Quelle est la fonction du transistor ?
Les transistors ont deux fonctions de base: amplifier le courant électrique ou bar votre billet. Lorsque dans la fonction amplificateur, les transistors sont alimentés par un faible courant électrique d'entrée, l'amplifiant et produisant ainsi un courant électrique de sortie de plus grande intensité.
Un exemple de circuit qui utilise des transistors dans cette configuration est le micros. Le son capté par le microphonees produit un courant électrique de faible intensité, puis ce courant traverse un ensemble de transistors, qui produisent un signal électrique beaucoup plus intense, capable de piloter les haut-parleurs d'une caisse de résonance, en Exemple.
Toi transistors peut également fonctionner comme commutateurs, allumer ou éteindre le courant électrique dans un circuit: tout comme ils sont capables d'amplifier le courant électrique, ils le sont aussi sont capables de l'atténuer, et ce processus peut se produire à grande vitesse (les transistors actuels le font des milliards de fois par deuxième).
Cette fonction a fait des transistors les composants de base de toutes les puces électroniques, comme celles présentes dans nos ordinateurs. Toutes ces puces fonctionnent grâce à un langage très simple, le code binaire. Les ordinateurs sont capables de Traduire un code long formé par les chiffres 0 et 1 dans lettres, mots et images. Ces chiffres, 0 et 1, sont appelés morceaux et sont mis en œuvre par des transistors: lorsqu'un transistor est allumé (courant élevé), l'ordinateur lit le bit 0, Lorsque il si trouve désactivé (courant faible), l'ordinateur attribue le peu 1.
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Comment fonctionnent les transistors ?
Tous les transistors fonctionnent contrôler le passage des électrons à l'intérieurCependant, il existe différents types de transistors, et chacun le fait d'une manière différente. Les transistors modernes, comme ceux utilisés dans les processeurs des smartphones, sont si petits qu'ils sont capables de contrôler le mouvement de chaque électron individuel. Les puces modernes, de quelques centimètres carrés de superficie, peuvent contenir de 5 à 30 milliards de transistors.
Les transistors sont constitués de matériaux semi-conducteurs. Pour conduire et amplifier le signal d'un courant électrique, les semi-conducteurs sont généralement dopés avec des matériaux qui peuvent leur offrir charges électriques supplémentaires, facilitant votre conduction électrique.
Le dopage est un processus dans lequel les atomes de silicium sont remplacés par d'autres atomes, tels que le phosphore, le bore, le gallium et autres. Il existe deux types de dopage: le dopage type-n et type p. Dans le dopage de type n (charge négative), des atomes sont ajoutés au réseau cristallin de silicium capable de fournir un excès d'électrons; dans le dopage de type p (charge positive), des atomes sont ajoutés qui provoquent une pénurie d'électrons.
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En tout il y a trois configurations des transistors existants: le sandwich au silicium, ô transistor à jonction C'est le transistor à effet de champ.
• O sandwich il est constitué de deux couches de silicium, l'une à dopage p et l'autre à dopage n. Dans ce type de configuration, il est possible de faire circuler le courant électrique dans un seul sens. Les appareils qui utilisent cet ensemble sont appelés diodes.
• O transistorde jonction est formé en combinant trois couches de silicium dans des dopages différents. Dans cette configuration, il existe deux manières d'empiler les couches de silicium: pnp et n-p-n, c'est-à-dire trois couches de silicium selon leurs dopages respectifs. Dans ce type de transistor, le courant électrique est amplifié par l'apparition de « trous »: c'est comme si une charge positive voyageait en sens inverse des électrons (les charges négatives). Dans ce cas, ces charges positives peuvent être comprises comme des régions dépourvues d'électrons. Ce type de conduite s'appelle conduite de nids-de-poule. Les transistors qui peuvent transporter des charges en conduisant des électrons et des trous sont appelés transistors à jonction bipolaire.
• O transistordansC'est faitdansdomaine (FET) est également formé de trois couches semi-conductrices. Contrairement aux transistors à jonction, qui sont activés par un courant électrique, les FET sont activés par des tensions électriques et peuvent donc amplifier ou annuler le Tension électrique d'un circuit. Ces transistors sont moins chers et plus faciles à fabriquer que les autres transistors, étant largement utilisés dans puces électroniques.
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Où sont utilisés les transistors ?
Les transistors peuvent servir d'amplificateurs ou de commutateurs dans les circuits électroniques. Leur utilisation la plus courante est dans les processeurs informatiques, où ils sont nécessaires grâce à leur capacité à émuler des bits en augmentant ou en diminuant la tension, rapidement et avec précision. Les transistors sont présents dans le circuitsintégré, qui constituent les portes logiques utilisées dans les circuits électriques de diverses machines, appareils électroménagers, ordinateurs, téléphones portables, etc.
La plupart des puces informatiques modernes peuvent contenir jusqu'à 30 milliards de transistors.
Origine des transistors
Avant les transistors, les tubes étaient utilisés dans les ordinateurs.
le transistor de silicium et germanium a été créé par des physiciens JohnBardeen et Maison Walter Brittain en 1947, dans les laboratoires technologiques de la société américaine clocheTéléphone. Dans 1948, de même que WilliamBradfordShockley, ont reçu le prix Nobel de physique en raison de l'énorme évolution technologique apportée par les transistors. La motivation des chercheurs à l'époque était de créer un appareil compact et moins cher quice que le vannes thermoioniques, utilisé à l'époque premiers ordinateurs.
Par moi Rafael Helerbrock
