Co je tranzistorové pole?

Tranzistorové pole je skupina tranzistorů, které jsou uspořádány v jednom polovodiči. Tyto tranzistory mohou být vzájemně propojeny v síti nebo mohou fungovat nezávisle. Existuje mnoho způsobů, jak lze tranzistory uspořádat do pole. Počítače dnes obsahují miliony tranzistorů a jejich uspořádání na polích usnadňuje instalaci mnoha tranzistorů najednou.

Tranzistor se používá k regulaci proudu jeho zesílením nebo tlumením. Je vyrobena z vrstev polovodičového materiálu, jako je křemík, a snadno vede elektřinu. Existuje mnoho použití pro tranzistor, včetně zesílení zvukových vln, například v tranzistorovém rádiu.

Zatímco dřívější stroje vyžadovaly pouze jeden nebo několik tranzistorů, moderní počítačová technologie vyžaduje použití milionů tranzistorů. Tyto tranzistory jsou uspořádány na polích s více obvody. Tranzistorové pole zlepšuje montážní hustotu a umožňuje více tranzistorům zabírat méně místa. Tento technologický pokrok pomohl zmenšit počítačové komponenty a umožnil zvýšení rychlosti a výpočetní výkon kapesních jednotek.

Tranzistorové pole může být uspořádáno v řadě různých konfigurací. Jedním z běžnějších polí je 14-pinový duální řadový balíček (DIP). V tomto uspořádání jsou tranzistory umístěny ve dvou řadách se sedmi tranzistory v každé řadě. Další běžná konfigurace pro tranzistorové pole je 12-kolíkový kovový obal, ve kterém jsou tranzistory uspořádány kolem vnějšku kruhu. Každé z těchto polí umožňuje technikovi snadno vyměnit nebo nainstalovat více tranzistorů najednou.

Jak výpočetní technologie pokročila, rostla potřeba zvyšování počtu tranzistorů. Větší počet těchto proudových regulátorů umožňuje přesnější řízení elektrického prostředí v počítači. Pokud je tranzistorové pole tvořeno připojenou sítí, tranzistory jsou schopné zesílit a tlumit elektrický proud ve větší míře. Většina systémů obsahuje kombinaci připojených a odpojených tranzistorů, což umožňuje malé, jemné procesy a regulaci větších elektrických nábojů.

Tranzistor samotný byl vynalezen v roce 1947 vědci Walterem Brattainem a Johnem Bardeenem. Strávili mnoho let experimentováním s chováním elektronů na povrchu polovodiče, například křemíku. William Shockley pokračoval v této linii výzkumu a postavil tranzistor pomocí tří vrstev křemíku. Počítače v 21. století nadále používají tento základní design, ačkoli od poloviny 19. století došlo k mnoha pokrokům.