Co to jest macierz tranzystorowa?
Macierz tranzystorowa to grupa tranzystorów, które są umieszczone w jednym półprzewodniku. Tranzystory te mogą być połączone ze sobą w sieci lub mogą działać niezależnie. Tranzystory można ustawić na wiele sposobów na wiele sposobów. Obecnie komputery zawierają miliony tranzystorów, a rozmieszczenie ich w macierzach ułatwia instalację wielu tranzystorów jednocześnie.
Tranzystor służy do regulacji prądu poprzez jego wzmocnienie lub tłumienie. Wykonany jest z warstw materiału półprzewodnikowego, takiego jak krzem, i łatwo przewodzi prąd. Tranzystor ma wiele zastosowań, w tym wzmacnianie fal dźwiękowych, na przykład w radiu tranzystorowym.
Podczas gdy wczesne maszyny wymagały tylko jednego lub kilku tranzystorów, nowoczesna technologia komputerowa wymaga użycia milionów tranzystorów. Tranzystory te są rozmieszczone na tablicach z wieloma obwodami. Układ tranzystorów poprawia gęstość montażu, pozwalając, aby więcej tranzystorów zajmowało mniej miejsca. Ten postęp technologiczny pomógł zmniejszyć komponenty komputerowe i pozwolił na zwiększenie prędkości i mocy obliczeniowej urządzeń przenośnych.
Układ tranzystorów może być rozmieszczony w wielu różnych konfiguracjach. Jednym z bardziej popularnych układów jest 14-stykowy podwójny pakiet (DIP). W tym układzie tranzystory są umieszczone w dwóch rzędach z siedmioma tranzystorami w każdym rzędzie. Inną powszechną konfiguracją układu tranzystorów jest 12-pinowy pakiet Metal Can, w którym tranzystory są rozmieszczone na zewnątrz koła. Każda z tych matryc umożliwia technikowi łatwą wymianę lub instalację wielu tranzystorów jednocześnie.
Wraz z postępem technologii komputerowej wzrosła potrzeba zwiększenia liczby tranzystorów. Większa liczba tych regulatorów prądu pozwala na bardziej precyzyjną kontrolę środowiska elektrycznego w komputerze. Jeśli macierz tranzystorów składa się z podłączonej sieci, tranzystory mogą zwiększać i tłumić prąd elektryczny w większym stopniu. Większość systemów zawiera kombinację podłączonych i odłączonych tranzystorów, co pozwala na małe, dokładne procesy i regulację większych ładunków elektrycznych.
Sam tranzystor został wynaleziony w 1947 r. Przez naukowców Waltera Brattaina i Johna Bardeen. Spędzili wiele lat eksperymentując z zachowaniem elektronów na powierzchni półprzewodnika, takiego jak krzem. William Shockley kontynuował tę linię badań i zbudował tranzystor wykorzystujący trzy warstwy krzemu. Komputery w XXI wieku nadal korzystają z tego podstawowego projektu, choć od połowy XIX wieku dokonano wielu postępów.