Anonim

వినయపూర్వకమైన ట్రాన్సిస్టర్ కంప్యూటర్లలో చాలా ముఖ్యమైన భాగం మరియు అవి ఎలా పనిచేస్తాయి. వాస్తవానికి, ప్రతి కంప్యూటర్‌లో అక్షరాలా బిలియన్ల ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉన్నాయి - నాల్గవ-తరం ఇంటెల్ కోర్ ప్రాసెసర్‌లో 1.7 బిలియన్ ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉన్నాయి - కేవలం ప్రాసెసర్‌లో. కానీ ఆ ట్రాన్సిస్టర్లు ఎలా పని చేస్తాయి? హాస్యాస్పదంగా, మీరు మీరే కంప్యూటర్‌ను నిర్మించగలరు మరియు ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఎలా పనిచేస్తాయో ఇప్పటికీ అర్థం కాలేదు.

వాస్తవానికి, అందుకే మేము ఈ గైడ్‌ను కలిసి ఉంచాము.

ట్రాన్సిస్టర్‌ల గురించి ఆలోచించడానికి ఒక సులభమైన మార్గం ఏమిటంటే అవి మన మెదడుకు న్యూరాన్లు ఏమిటో ఒక ప్రాసెసర్‌కు - సంఘటనలను ఆలోచించడానికి మరియు గుర్తుంచుకోవడానికి మానవులను అనుమతించే చిన్న చిన్న స్విచ్‌లు. ట్రాన్సిస్టర్ ఇసుకలో కనిపించే రసాయన మూలకం అయిన సిలికాన్‌తో తయారు చేయబడింది మరియు ఇది 50 సంవత్సరాల క్రితం కనుగొనబడింది.

ప్రాథాన్యాలు

పాల్ డౌనీ | Flickr: http://bit.ly/2iYqIHw

ట్రాన్సిస్టర్ ఎలా పనిచేస్తుందనే దాని యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు వాస్తవానికి చాలా సులభం. చాలా సందర్భాలలో, ట్రాన్సిస్టర్ రెండు పనులలో ఒకదాన్ని చేస్తుంది - ఇది సిగ్నల్‌ను విస్తరించడానికి పనిచేస్తుంది, లేదా ఇది స్విచ్‌గా పనిచేస్తుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ లాగా పనిచేస్తున్నప్పుడు, ఇది ప్రాథమికంగా ఒక చిన్న విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తీసుకుంటుంది మరియు ఆ కరెంట్ చాలా పెద్దదిగా పెరుగుతుంది. ఇది చాలా ముఖ్యమైన పని, ముఖ్యంగా ఆడియో ప్రపంచంలో - సిగ్నల్ యాంప్లిఫైయర్లు లేకుండా, మీరు మైక్రోఫోన్‌ల ద్వారా తీసిన సిగ్నల్‌ను వినలేరు.

అయితే, చెప్పినట్లుగా, ట్రాన్సిస్టర్‌లు కూడా స్విచ్‌లుగా పనిచేస్తాయి - అనగా అవి ఒక చిన్న విద్యుత్ ప్రవాహంలో పడుతుంది, మరియు ఆ ప్రవాహం మరొక, పెద్ద విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి కారణమవుతుంది. కంప్యూటర్లలో సాధారణంగా కనిపించే ట్రాన్సిస్టర్ ఇది - రెండు రాష్ట్రాల్లో ఒకదానిలో ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉండగలవు కాబట్టి, అవి ఒక్కొక్కటిగా ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయవచ్చు మరియు అవి 1 లేదా 0 గా పనిచేయగలవు. బిలియన్ల ట్రాన్సిస్టర్‌లతో a ప్రాసెసర్, ఆ 1 మరియు 0 లు పెద్ద మొత్తంలో డేటాను జోడిస్తాయి. అందువల్ల క్రొత్త కంప్యూటర్లు ఒకేసారి ఎక్కువ డేటాను ప్రాసెస్ చేయగలవు - ఎందుకంటే ట్రాన్సిస్టర్లు చిన్నవిగా మరియు చిన్నవి అవుతున్నాయి, కాబట్టి వాటిలో ఎక్కువ చిప్‌లో సరిపోతాయి.

సిలికాన్ మరియు శాండ్‌విచ్‌లు

ట్రాన్సిస్టర్లు, చెప్పినట్లుగా, సిలికాన్ నుండి తయారవుతాయి, ఇది సహజంగా విద్యుత్తును నిర్వహించదు. అయినప్పటికీ, ఆర్సెనిక్ లేదా భాస్వరం వంటి రసాయన మూలకాలతో మేము సిలికాన్‌ను తారుమారు చేస్తే, సిలికాన్‌కు కొన్ని అదనపు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఉన్నాయి, అంటే ఇది విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని మరింత తేలికగా తీసుకువెళుతుంది. ఎలక్ట్రాన్లకు నెగటివ్ చార్జ్ ఉన్నందున, ఈ చికిత్సతో సిలికాన్‌ను ఎన్-టైప్ అంటారు.

మీరు బోరాన్ వంటి ఇతర అంశాలతో సిలికాన్‌కు చికిత్స చేస్తే, సమీపంలోని ఎలక్ట్రాన్లు దాని నుండి దూరంగా కాకుండా దానిలోకి ప్రవహిస్తాయి - దానిని పి-టైప్ అంటారు.

ఈ రెండు రకాల సిలికాన్ పొరలలో కలుపుతారు, ముఖ్యంగా వివిధ రకాల విద్యుత్ భాగాలను పని చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఒక n- రకం మరియు p- రకం పొరలుగా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్లు ఒక వైపు ప్రవహిస్తాయి, మరియు మరొకటి బయటకు వస్తాయి. దానిని డయోడ్ అంటారు.

వాస్తవానికి, మీరు రెండు పొరలకు బదులుగా మూడు పొరలను ఉపయోగించుకోవచ్చు - ముఖ్యంగా సిలికాన్ శాండ్‌విచ్‌లను తయారు చేయడం. ఆ సిలికాన్ ఎలా లేయర్డ్ చేయబడిందనే దానిపై ఆధారపడి, మనం కరెంట్‌ను విస్తరించే లేదా స్విచ్‌ను సృష్టించే దాన్ని సృష్టించవచ్చు. ఆ పదాలు తెలిసినట్లు అనిపిస్తాయా - అవును, ఆ సిలికాన్ శాండ్‌విచ్‌లు ట్రాన్సిస్టర్‌లు.

ముగింపు

ట్రాన్సిస్టర్‌లను విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలలో ఉపయోగించవచ్చు మరియు సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క పురోగతికి ఇది ఒక బిల్డింగ్ బ్లాక్. అవి కూడా చిన్నవిగా మరియు చిన్నవిగా మారబోతున్నాయి - కాబట్టి ప్రాసెసర్లు మరింత శక్తివంతమవుతాయి.

ట్రాన్సిస్టర్లు అంటే ఏమిటి మరియు అవి ఎలా పని చేస్తాయి?