Mitä ovat käänteistransistorit ja miten ne toimivat

Transistorit ovat elektroniikan tärkeimpiä aktiivisia elementtejä, mutta melkein vuosisadan olemassaolon jälkeen havaitsemme, että tulevaisuudessa heillä on uusia kumppaneita: lähettimet . Ja ei, se ei ole kirjoitusvirhe, mutta se on nimi, jonka he saavat (tai pikemminkin, että heille on annettu, perintö termille englanniksi? Mutta mitä he ovat ja mistä ne koostuvat?

Elektroniikan kaltaisessa maailmassa, jossa prosessorit ja muistit koostuvat kymmenistä, satoista ja jopa miljardeista elementeistä, on yllättävää, että yksi tulevaisuuden innovaatioista tulee yksinkertaisimmista elementeistä, jotka muodostavat päivittäin käyttämämme sirut, mutta maailma ei ole jotain monimutkaista, mutta kompleksi on rakennettu yksinkertaisista asioista.

Käänteiset transistorit ja miten ne toimivat

Määritetään transientit

Transitorit

- trancitorin ehdotus tulee Etelä-Korean Pusanin kansallisen yliopiston Sungsik Leen mielestä. Ensinnäkin, jotta ymmärtäisimme, mikä transistori on, meidän on selitettävä, miten transistori toimii.

Transistorissa on lähtö, jota voidaan muuttaa tulojännitteen mukaan. Tämä tarkoittaa sitä, että transistorissa voimme luoda kahta erityyppistä virtaa, ja se on syy miksi tietokoneet toimivat binäärisesti ykkösillä ja nollilla.

Transitorit 2

Mutta tietenkään ei ole laitetta, joka toimisi päinvastaisessa prosessissa, jossa voimme muuttaa jännitettä. Toisin sanoen kutsumme muuttuvaksi kondensaattoriksi, jonka voimme kääntää transienteiksi. Tämän nimen syy on se, että vaikka Transistori tulee englannin kielestä Siirto + vastus , Transitori , tulee sanojen yhdistämisestä Siirto + kondensaattori (kondensaattori espanjaksi).

Transienttien hyödyllisyys

Ajatus ei ole mikään muu kuin liittää transistorit lähettimiksi yksinkertaistaa elektronisia piirejä tällä tavalla, koska lähettimien käyttö mahdollistaa yksinkertaisemman luomisen rakenteet elektronisissa piireissä, emmekä voi unohtaa, että prosessori on tyyppiä, joka on joko elektroninen piiri, vaikkakin erittäin monimutkainen.

Esimerkiksi sitä voidaan käyttää jännitevahvistimen luomiseen, erittäin yleiseen osaan, joka vaatii neljä transistoria ja vaatisi vain yhden transistorin ja yhden transistorin.

Pistas-piirilevy

Tämä tarkoittaa, että transistorien ja transistoreiden yhdistelmästä luodut piirit täyttävät vähemmän fyysistä tilaa kuin ne, jotka on rakennettu vain transistoreista kuten aikaisemmin, ja tämän vuoksi se on mahdollista saavuttaa korkeammat kellotaajuudet koska etäisyydet, jotka ovat kuin juoksevat elektronit, ovat pienemmät.

Tällä hetkellä tämä ei ole muuta kuin käsite paperilla, joten emme voi sanoa, milloin näemme sen toteutuvan päivittäin käsittelemässämme laitteistossa, mutta toivottavasti se ei tapahdu toisen, 1970-luvulla ehdotetun konseptin kanssa. . 20-luvulta, emmekä nähneet sen toteutuvan vasta 2000-luvulla.

Ennakkotapaus: Memristor

Prosessori Memristor

Vuonna 1971 nuori elektroniikkainsinööri Leon Chua Kalifornian yliopistosta aloitti passiivisten elektroniikkalaitteiden matemaattisen kehyksen, joka perustuu varauksen, virran ja magneettivuon välisiin suhteisiin. , jännite jne., ja tapa, jolla nämä sähkömagneettiset määrät voivat vaihdella elektronien kulkiessa elektronisen piirin perusosien, kuten kondensaattoreiden, vastusten ja induktorien, läpi.

Komponentit Pasivos Electrónica

Elektronisessa vertailukehyksessä vastuksen läpi kulkeva virta luo jännitteen, ja siitä jännitteestä kondensaattori tallentaa tietyn määrän varausta ja induktorin läpi kulkeva virta tuottaa magneettivuon. Mutta Chua havaitsi, että suhde puuttui: varauksen ja magneettivuon välinen suhde, josta hän johti memristori .

Memristor vuosien ajan ei ollut muuta kuin hypoteesi paperilla, kunnes Hewlett-Packardin laboratoriot ilmoittivat tehneensä mahdollisuuden eli vuonna 2004, ja fyysinen luominen memristor he oli luonut laitteen, jolla on kyky tallentaa tietoja käyttämättä energiaa.

Toivotaan, että transitorien kanssa meidän ei tarvitse odottaa niin kauan.