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トランジスタは、さまざまな種類の半導体から作られたデバイスです。一端に電圧と電流を印加すると、反対側への電流の流れを制御できます。 50年代までは、この作業は熱電子バルブによって行われていました。トランジスタは、より小さく、より耐衝撃性があり、製造コストがより低く、より少ない電力を必要とし、そしてチップに収まるように小型化することができる。熱電子バルブのように、トランジスタは多くの機能を持つことができます。
多くの主要回路でトランジスタが熱電子バルブに取って代わりました (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)
電子スイッチ
トランジスタは電子スイッチとして機能することができます。多くのアマチュアプロジェクトでは、スイッチとして機能するトランジスタは1つだけです。トランジスタの一端に印加される小さな電位差は、その両端を通って流れる大電流を可能にするかまたは防止することができる。トランジスタを使用すると、起動ボタンに小さな電流を使用して回路を数千ボルトで制御し、危険なレベルの電流を人体に触れないようにすることもできます。特定の回路では、トランジスタは「ロック」されることがあり、すなわち起動信号が中断されてもトランジスタは接続されたままであることを意味する。
アンプ
周囲の回路が異なる場合、スイッチとして機能する同じトランジスタがアンプとして機能することがあります。一方の端の小さな信号は、より大きなスケールで忠実に再現され、他の2つのチップにはより多くの電流が流れます。アンテナから来る信号はスピーカーに電力を供給するには弱すぎるため、アンプは通信機器に不可欠です。信号は増幅される必要があります - 通常、いくつかの段階を通して - それはそれがラジオ、携帯電話や他のオーディオ機器に役立つことができます。
トランジスタ - トランジスタロジック
トランジスタ - トランジスタ論理(TTL)は、AND、OR、NOTなどの論理演算を実行する一連のトランジスタ回路です。これらの論理回路は、より複雑な論理回路に組み合わせることができます。加算、減算、乗算、除算などの数学演算を含む、コンピューター上のほとんどすべてのものがTTL回路で動作します。メモリの移動、エラーの取得、修復などの操作でもTTLコンポーネントがあります。特定用途向けの回路であり、通常はTTL回線ネットワークである、特定用途向け集積回路(ASIC)。
集積回路チップ
熱電子バルブに関するトランジスタの大きな改善点の1つは、サイズの縮小です。片手で1つか2つのみの熱電子バルブを保持することが可能ですが、トランジスターではそれらの1ダースを保持することが可能です。集積回路チップでは、何百万ものトランジスタを有することが可能である。トランジスタは、あるレベルの異なる半導体材料で作られています。集積回路は、トランジスタ、ワイヤおよび他の構成要素を形成するために互いに微視的に接続されている異なる半導体材料の基板で作られている。スイッチはそのサイズに関係なく動作するため、情報処理は非常に小さなコンポーネントを使用して実行できます。 TLL回路は、その部品が非常に小さい場合でも同じタスクを実行できます。