I transistor sono una delle invenzioni più importanti del XX secolo. Puoi trovarli in quasi tutti i dispositivi elettronici, dalle radio ai televisori ai computer. Ma cos'è un transistor e come funziona?
Che cos'è un transistor?
Un transistor è un dispositivo elettronico a tre terminali che amplifica o commuta segnali elettronici. I suoi componenti essenziali sono due materiali semiconduttori, tipicamente silicio, con proprietà opposte, noti come tipo p e tipo n.
Quando i due materiali vengono messi insieme, formano una barriera di strato di impoverimento. Questo strato agisce come un interruttore, consentendo alla corrente elettrica di fluire o meno, a seconda della tensione applicata al terzo terminale, noto come gate.
I transistor si trovano in quasi tutti i dispositivi elettronici e sono componenti critici di circuiti integrati o chip. Inventati nel 1947 da John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley dei Bell Laboratories, i transistor hanno rivoluzionato l'elettronica rendendo possibili dispositivi più piccoli, più economici e più affidabili.
I transistor hanno tre parti principali:
- Base
- Collettore
- Emettitore
Il terminale di base controlla il flusso di corrente tra gli altri due terminali. Il collettore raccoglie la corrente proveniente dalla base e l'emettitore emette la corrente dal collettore.
I transistor possono funzionare sia come amplificatori che come interruttori. Un transistor aumenta la corrente che lo attraversa quando viene utilizzato come amplificatore. I transistor possono attivare o disattivare il flusso di corrente se utilizzati come interruttore.
Come funziona un transistor?
Il modo in cui funziona un transistor è abbastanza semplice. Quando nessuna corrente scorre attraverso il terminale di base, il transistor è nel suo stato "off". Ciò significa che nessuna corrente può fluire attraverso i terminali del collettore e dell'emettitore.
Quando la corrente viene applicata al terminale di base, il transistor entra nel suo stato "on". Ciò consente alla corrente di fluire attraverso i terminali del collettore e dell'emettitore. La quantità di corrente che può fluire attraverso il transistor dipende dalla quantità applicata al terminale di base.
Cosa fanno i transistor? Applicazioni dei transistor
I transistor si trovano in una varietà di dispositivi elettronici e hanno un'ampia gamma di applicazioni.
Chip di memoria per computer
Uno degli usi più comuni dei transistor è in chip di memoria del computer. Questi chip memorizzano le informazioni sotto forma di cariche elettriche e i transistor si comportano come minuscoli interruttori che possono attivare e disattivare le cariche. Questo li rende ideali per l'archiviazione di dati perché possono contenere un sacco di informazioni in uno spazio compatto. Inoltre, sono veloci, il che è essenziale per i computer che devono accedere rapidamente a grandi quantità di dati.
Interruttori
I transistor sono spesso usati come interruttori perché si accendono e si spengono rapidamente. Questo li rende ideali per i circuiti digitali, dove possono controllare il flusso di elettricità con grande precisione.
Amplificatori
Un altro uso dei transistor è come amplificatori. Gli amplificatori richiedono un piccolo elettrico segnale e amplificarlo, rendendolo più forte. La prima applicazione commerciale dei transistor è stata negli apparecchi acustici e nelle radio tascabili. Oggi, i transistor hanno una varietà di applicazioni di amplificazione audio, come sistemi stereo e amplificatori di strumenti musicali.
Circuiti logici digitali
I transistor sono utilizzati anche nei circuiti logici digitali. I circuiti logici digitali sono gli elementi costitutivi dell'elettronica digitale, come computer e telefoni cellulari. Questi circuiti utilizzano transistor per eseguire operazioni logiche booleane, che sono alla base di tutti i calcoli digitali.
I transistor sono gli elementi costitutivi dell'elettronica moderna
Abbiamo fatto molta strada da quando è stato inventato il primo transistor nel 1947. Oggi, i transistor si trovano in tutto, dai telefoni cellulari alle automobili e svolgono un ruolo essenziale nelle nostre vite.
Anche se potresti non pensarci molto, i transistor sono dietro le quinte per assicurarsi che il tuo telefono squilli, che la tua auto si avvii e che il tuo programma preferito venga riprodotto in TV. Si spera che questo ti abbia dato una migliore comprensione di uno dei componenti più fondamentali di tutta l'elettronica.
