Как работает транзистор?

Question

[Jungles]

Я рассматриваю пока биполярный транзистор.
1)Транзистор в электронике это в первую очередь усилитель.
А в компьютерах это своего рода ключ.
Так вот-как один прибор умещает в себе два таких замечательных свойства?
2)Никак не могу найти принцип работы транзистора в компьютере. Как замечают это как ключ,который выдает 0 или 1. Но этот ключ не механический,поэтому он может много раз за короткий промежуток времени менять состояние.
Я все искал:"транзисторный ключ", "транзистор в качестве ключа или переключателя" и т.д.
Нигде не было описания его работы.
Есть какие-то схемы по типу этой
Но мы видим,что ключ тоже механический,то есть его надо замыкать,размыкать собственноручно.
Это как вы понимаете не подходит.
У меня единственная мысль,что при слабом напряжении на базе,электроны не могу пройти через обедненный слой,тока на внешней цепи нет -это 0, когда напряжение на базе достаточно сильное,электроны спокойно проходят через этой слой,соответственно ток по внешней цепи тоже начинает идти-это 1
Не знаю,верная,неверная ли мысль?!

Answer 1

[milssky]

1. В компьютерах используются в основном полевые транзисторы.
2. Транзистор позволяет с помощью малого тока управлять током бОльшей величины.
3. Чтобы понять, как он работает нужно прочитать про различные режимы работы биполярного транзистора. Вверху вам покидали ссылок уже.
На вашей картинке ключ и Bat1 можно заменить любым прямоугольным сигналом. Тогда не будет механического ключа.

Answer 2

[VT100]

Так вот-как один прибор умещает в себе два таких замечательных свойства?

В зависимости от режима работы. Если транзисторный каскад работает только с двумя сильно отличающимися значениями тока коллектора, то можно считать это ключевым (цифровым) режимом. Но при этом всё равно есть усиление - маломощный входной сигнал управляет большей мощностью на выходе.
Если коллекторный ток может принимать любое значение из некоторого допустимого диапазона, то это усилительный режим.

Не знаю,верная,неверная ли мысль?!

Если собираетесь изучать физику твёрдого тела и конструировать сами транзисторы, то нет.
А если разрабатывать схемы на транзисторах, то этот вообще не тот вопрос, которым следует задаваться. В 95% случаев достаточно рассматривать биполярный транзистор как усилитель тока. Остальные 5% покроет соответствующая литература и набор практического опыта.

Answer 3

[Stalker_RED]

Как работает транзисторный ключ

Транзисторно-транзисторная логика

Answer 4

[15432]

https://m.habr.com/ru/post/133136/

что до усиления и частого включения - имеется в виду, что слабым управляющим током (сигналом с ножки микроконтроллера) можно управлять большим током (питание другого чипа). И поскольку микроконтроллер может дрыгать ножкой тысячи раз в секунду, то транзистором в том числе можно такой вот быстро пульсирующий ток создавать.

Comments

[Jungles]

На помеченном участке цепи,проводник для внутренней и внешеней цепи один.
Так как получается два разных напряжения приложены к этому участку? Что происходит тогда?

[milssky]

Jungles, для транзисторов pnp общий провод обычно плюс питания, а не привычный минус. Что вы и видите на картинке.

[Jungles]

milssky, а какое в итоге напряжение на проводе? БЭ или КЭ?

[milssky]

Jungles, вы считаете относительно напряжения на эммитере. Соответственно, на базе -Uбэ, на коллекторе -Uкэ

[VT100]

Jungles, тогда надо выучить закон Ома и правила Кирхгофа как "Отче наш".

Answer 5

[Руслан]

Тут все четко и понятно

https://www.youtube.com/watch?v=MUBvPNVf1rI

etriz.ru/Chapters/003.html

https://meanders.ru/tranzistors.shtml

ну и само собой нужно учитывать характеристики самого транзистора максимальное напряжение коллектор эмиттер , коллектор база ,и граничащая частота