gevraagd door: Tony Whelan

antwoord

het ontwerp van een transistor maakt het mogelijk om te functioneren als versterker of schakelaar. Dit wordt gerealiseerd door een kleine hoeveelheid elektriciteit te gebruiken om een poort te besturen op een veel groter aanbod van elektriciteit, net als het draaien van een klep om een toevoer van water te regelen.
Transistors bestaan uit drie delen: een base, een collector en een emitter. De basis is de poort controller apparaat voor de grotere elektrische voeding. De collector is de grotere elektrische voeding, en de emitter is de uitlaat voor die voeding. Door het verzenden vanvariante niveaus van de stroom van de basis, de hoeveelheid stroom die door de gat van de collector kan worden geregeld. Op deze manier kan een zeer kleine hoeveelheid stroom worden gebruikt om een grote hoeveelheid stroom te regelen, zoals in een versterker. Hetzelfde proces wordt gebruikt om de binaire code voor de digitale processors te maken, maar in dit geval is een spanningsdrempel van vijf volt nodig om de collectorpoort te openen. Op deze manier wordt de transistor gebruikt als een schakelaar met een binaire functie: vijf volt ‘aan, minder dan vijf volt’ uit.
Semi-geleidende materialen zijn wat de transistor mogelijk maakt. De meeste mensen zijn bekend met elektrisch geleidende en niet-geleidende materialen. Metalen worden meestal gedacht als geleidend. Materialen zoals hout, kunststoffen, glas en keramiek zijn niet-geleidend, of isolatoren. In de late jaren 1940 ontdekte een team van wetenschappers die bij BellLabs in New Jersey werkten, hoe je bepaalde soorten kristallen kon gebruiken als elektronische regelapparatuur door hun semi-geleidende eigenschappen te benutten.De meeste niet-metalen kristallijne structuren worden doorgaans beschouwd als isolatoren. Maar door kristallen van germanium of silicium te dwingen om te groeien met onzuiverheden zoals borium of fosfor, krijgen de kristallen totaal andere elektrische geleidende eigenschappen. Door dit materiaal tussen twee geleidende platen (de emitter en de collector) te plaatsen, wordt een transistor gemaakt. Door het toepassen van stroom op het semi-geleidende materiaal (base), elektronen gather totdat een effectieve leiding wordt gevormd waardoor elektriciteit om de wetenschappers die verantwoordelijk waren voor de uitvinding van de transistor waren JohnBardeen, Walter Brattain, en William Shockley. Hun Patent heette: ‘ThreeElectrode Circuit Element met behulp van halfgeleidermaterialen.”

referentie:

• Wie heeft de transistor uitgevonden?
• Hoe werken transistoren?

beantwoord door: Stephen Portz, leraar technologie, Space Coast Middle School, FL er zijn twee hoofdtypen transistors:junction transistors en veldeffect transistors.Elk werkt op een andere manier. Maar het nut van elke transistor komt uit de mogelijkheid om een sterke stroom met een zwakke spanning te regelen. Bijvoorbeeld, transistors in een Public address system versterken (versterken) de zwakke spanning die wordt geproduceerd wanneer een persoon spreekt in een microfoon. De elektriciteit afkomstig van de transistors is sterk genoeg teperate een luidspreker, die geluiden produceert veel luider dan de stem van de persoon.
JUNCTIETRANSISTORS
een junctietransistor bestaat uit een dun stuk van één type halfgeleidermateriaal tussen twee dikkere lagen van het tegenovergestelde type. Bijvoorbeeld, als de middelste laag p-type is, moeten de buitenlagen n-type zijn. Zo ‘ n transistor is anNPN transistor. Een van de buitenste lagen heet de emitter, en de andere is bekend als de collector. De middelste laag is de basis. De plaatsen waar de emitter zich bij de basis aansluit en de basis zich bij de collector aansluit, worden knooppunten genoemd.
De lagen van een NPN transistor moeten de juiste spanning hebben. De spanning van de basis moet positiever zijn dan die van de emitter. De spanning van de collector moet op zijn beurt positiever zijn dan die van de basis. De spanningen worden gevoed door een batterij of een andere bron van gelijkstroom.De zender levert elektronen. De basis trekt deze elektronen uit de emitter omdat deze een positievere spanning heeft dan de emitter. Deze beweging van elektronen creëert een stroom van elektriciteit door de transistor.
De stroom gaat van de zender naar de collector door de basis. Veranderingen in het voltage verbonden met de basis wijzigen de stroom van de stroom door het veranderen van het aantal elektronen in de basis. Op deze manier kunnen kleine veranderingen in de basisspanning grote veranderingen in de stroom die uit de collector.fabrikanten maken ook PNP-transistors. In deze apparaten zijn de emitter en collector zowel een P-type halfgeleidermateriaal en de basis is n-type. Een PNP-aansluittransistor werkt volgens hetzelfde principe als een NPN-transistor. Maar het verschilt in één opzicht. De belangrijkste stroomstroom in een PNP-transistor wordt geregeld door het aantal gaten te veranderen in plaats van het aantal elektronen in de basis. Ook, dit type vantransistor werkt goed alleen als de negatieve en positieve verbindingen naar het zijn therverse van die van de NPN transistor.
veldeffecttransistors
een veldeffecttransistor heeft slechts twee lagen halfgeleidend materiaal, de ene op de andere. Elektriciteit stroomt door een van de lagen, genaamd het kanaal. Een spanning verbonden met de andere laag, genaamd de poort, interfereert met de stroom die in het kanaal stroomt. Zo regelt de spanning aangesloten op de poort de sterkte van de stroom in het kanaal. Er zijn twee basisvarianten van veld effecttransistors – de junction field effect transistor (JFET) en de metaaloxide semiconductorfield effect transistor (MOSFET). De meeste transistors in de geïntegreerde circuits van vandaag zijn MOSFETS ‘ s.
beantwoord door: Justin Shores, High School Student