Spiega cos'è un transistor in un inglese semplice!


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Qualcuno può preoccuparsi di spiegare - in parole povere - cos'è un transistor e come funziona. So che i computer ne sono pieni ma non ne sanno molto.

PS Conosco questo sito da un altro della famiglia di StackExchange (non ho esperienza in ingegneria) e speravo che qualcuno potesse aiutarmi in questo. Si prega di non collegare alla spiegazione wiki . L'ho letto e sono più confuso.

Sto cercando una spiegazione di 7 anni.

Grazie!




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Eh, non sono sicuro che sia un duplicato esatto. Leggera differenza tra "Come faccio a farlo funzionare" e "Come funziona".
Kellenjb,

Il fumetto "Transistor man" ha lo scopo di mostrare come funziona un transistor. Un bambino di sette anni dovrebbe essere in grado di capirlo.
Leon Heller,

1
Se la spiegazione di Wikipedia è confusa, la soluzione è risolverla. Inoltre, il link fornito è alla normale pagina di Wikipedia. Ce n'è
Kaz

Risposte:


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Per il momento, raggrupperò transistor, FET (Field Effect Transistors) e relè. Ci sono alcuni altri dispositivi che potrebbero essere raggruppati anche lì, ma ...

Al livello più elementare, tutti questi dispositivi funzionano come un interruttore. Fai qualcosa e l'elettricità inizierà o smetterà di scorrere. Smetti di fare qualcosa e il flusso di elettricità cambierà.

Un relè è il più facile da capire per i principianti. La corrente che scorre attraverso la bobina provoca la magnetizzazione di un elettromagnete. Questo fa "girare" un interruttore meccanico. Spegni la corrente nella bobina e l'interruttore gira dall'altra parte.

Nel caso di un transistor, quando la corrente scorre attraverso uno dei pin (chiamato "base"), fa sì che più corrente fluisca attraverso gli altri due pin (i pin sono chiamati collettore ed emettitore). Nessuna corrente attraverso la base significa che non c'è corrente che scorre attraverso gli altri due pin.

Un FET è simile a un transistor, ma invece di una corrente che fluisce attraverso la base, è una tensione sulla base. E solo per confondere le questioni i pin non sono chiamati Base, Emettitore e Collezionista. Invece sono chiamati Gate, Source e Drain. Ma l'operazione è molto simile. Avere la tensione corretta sul Gate e l'elettricità scorrerà attraverso gli altri due pin. Non hai la tensione corretta e il flusso si fermerà.

Un altro dettaglio importante è che il transistor o FET non deve essere "completamente acceso" o "completamente spento". Se la Base o il Gate si trovano in una posizione intermedia, il flusso di elettricità attraverso il dispositivo sarà "un po 'acceso" o "un po' spento". Questo non funziona per i relè.

E questa è la spiegazione del livello per principianti. Ovviamente ho esaminato molti dettagli, ma non sono importanti in questa fase. Ciò che è importante è che puoi prendere Transistor e FET e combinarli in modi interessanti per creare tutti i dispositivi elettrici fantastici senza i quali non possiamo vivere.


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+1 - Molto difficile rispondere a questo tipo di domanda e renderlo accessibile, interessante e corretto. Ben scritto.
MikeJ-UK,

1
Non l'avevo mai visto prima, +1.
Olin Lathrop,

1
è bellissimo!
eGovind

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A un livello di 7 anni, un transistor è come una valvola controllabile o un rubinetto (o un rubinetto per i nostri amici statunitensi)

Un piccolo giro del rubinetto (o un piccolo aumento della tensione tra la base e l'emettitore) crea un flusso elevato (o una grande tensione tra il collettore e l'emettitore)

Quindi a un livello molto elementare funge da amplificatore.

Tuttavia, in un computer viene generalmente utilizzato come interruttore. Al di fuori della piccola regione in cui la variazione della tensione di base determina una maggiore variazione della tensione del collettore è effettivamente binaria, quindi per tensioni di ingresso consentite l'uscita è sempre 0v o Vmax (questo valore dipende dall'alimentazione, dal tipo di transistor e dal circuito ecc.)

Un po 'più di dettaglio, pur non essendo troppo tecnico è su Wikipedia .

(e sì, lo so che ho usato il flusso e la tensione nella stessa frase :-)


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La parte della valvola controllabile è corretta, ma non mi piace quando la gente dice che un transistor "agisce come un amplificatore", specialmente per i neofiti. È usato per costruire amplificatori. Un amplificatore è l'intero gruppo, compresa la fonte di alimentazione e una valvola controllabile. I transistor non hanno una fonte di alimentazione all'interno. I primi amplificatori utilizzavano microfoni al carbonio come valvola controllabile, ma le persone non chiamano capsule di "amplificatori" al carbonio.
endolith

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L'uscita o la corrente che scorre attraverso è correlata attraverso la moltiplicazione dell'ingresso, quindi dire che amplifica, non è errato. Si adatta con la definizione del dizionario della parola.
old_timer

tornando al rubinetto o alla valvola o al rubinetto, accendilo un po 'ottieni un po' d'acqua, ma a un certo punto lo accendi completamente e non ottieni più acqua, c'è un limite, cioè quando il transistor diventa un interruttore, chiudere il rubinetto, spegnere o aprire il rubinetto almeno fino al punto in cui il flusso è al massimo e l'interruttore è acceso.
old_timer

Capisco la preoccupazione di Endolith. Solo perché un transistor amplifica la corrente di base, non lo rende un amplificatore . Un amplificatore è un dispositivo completo. Le porte logiche possono essere calcolate, ma le porte non sono realizzate da un computer.
ajs410,

1
Un transistor sicuramente amplifica - si adatta esattamente alla definizione ... all'interno di quella piccola regione. A parte ciò, esso si avvicina a un interruttore abbastanza bene da poter essere usato come parte di un gate logico, ma ciò è dovuto al fatto che l'aspetto dell'amplificatore di esso viene o avviato contro il limite di VCC o verso il basso a 0.
Rory Alsop

3

Per un bambino di 7 anni:

Immagina di avere una levetta del controller di gioco che si sposta di un paio di pollici in ogni direzione. È collegato a un braccio robotico che si muove di un paio di piedi in ogni direzione. I movimenti sono uguali, ma più grandi.

Allo stesso modo, un transistor mappa una corrente a tensione più bassa su una corrente a tensione più alta.

Pertanto, un piccolo circuito a bassa corrente può utilizzare un transistor per controllare un motore o qualcosa del genere che richiede un flusso di corrente molto più elevato.


Questo è un uso, non una descrizione.
Andres Riofrio

2
Questo perché sto parlando con un bambino di 7 anni. :)
Mark Harrison

1

Se immagini un panino fatto di due fette di pane di rame separate da una fetta di formaggio di plastica agganciato in questo modo:

                     +-------------+
                     |             |
                  [COPPER]         |+
          +-------[CHEESE]    [BATTERY2]
          | +     [COPPER]         |
      [BATTERY1]     |             |
          |          |             |
          +----------+-------------+  

Quindi è facile vedere che nessuna carica lascerà entrambe le batterie perché il formaggio è un isolante.

Tuttavia, se il formaggio è magico e diventa sempre più simile al rame all'aumentare della tensione della batteria1, sempre più carica dalla batteria2 scorrerà attraverso il sandwich man mano che il formaggio diventa sempre più conduttivo.

Con le polarità della batteria mostrate e, in realtà, il pane essendo silicio di tipo "N" e il formaggio essendo silicio di tipo "P", è così che funzionano i transistor.


1
Non capisco il voto -2, poiché dal POV di un bambino di 7 anni, l'uso del rame come analogo per il materiale di tipo "N" e il formaggio per il materiale di tipo "P" produce la classica struttura a transistor bipolare che tutti riconosciamo, con il collettore corrispondente al conduttore di rame superiore, la base corrispondente all'isolante per formaggio e l'emettitore corrispondente al conduttore di rame inferiore. In realtà, quando la tensione attraverso la giunzione dell'emettitore di base viene aumentata, la base diventerà sempre più "N", consentendo sempre più carica al flusso attraverso il panino a transistor ora più "NNN".
EM Fields

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Scrivo questa come un'altra risposta (anziché un commento) per il seguente motivo:

Se fossi un principiante / principiante (forse un po 'più vecchio di 7 anni, per esempio: 15) sarei confuso su una specifica discreapanza da osservare in alcune delle risposte. Ecco alcune citazioni

Allo stesso modo, un transistor mappa una corrente a tensione più bassa su una corrente a tensione più alta.

Nel caso di un transistor, quando la corrente scorre attraverso uno dei pin (chiamato "base"), fa sì che più corrente fluisca attraverso gli altri due pin (i pin sono chiamati collettore ed emettitore).

Un piccolo giro del rubinetto (o un piccolo aumento della tensione tra la base e l'emettitore) crea un flusso elevato (o una grande tensione tra il collettore e l'emettitore)

Come principiante mi chiedo (perché voglio capire il principio di funzionamento del BJT): qual è la quantità di controllo: corrente o tensione?

In alcune risposte / commenti non c'è nemmeno una formulazione chiara:

L'uscita o la corrente che scorre attraverso è correlata attraverso la moltiplicazione dell'ingresso,

tornando al rubinetto o alla valvola o al rubinetto, accendilo un po 'e prendi un po' d'acqua


Se fossi un principiante di 15 anni, chiederei: Ragazzi, cosa controlla realmente Ic e come?

(Ricordo che questa domanda, in particolare, era già stata discussa in precedenza in questo e in altri forum; pertanto, sono sorpreso che esistano ancora opinioni diverse nel rispondere a questa domanda).

LVW

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