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Comment fonctionne un transistor et pourquoi est-il si important ? Selon un récent fil de discussion sur reddit, la plupart des gens ne savent pas ce qu'est un transistor, et apparemment le transistor est la pierre angulaire de la technologie moderne. Aider ! Explique comme si j'avais cinq ans.
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Je vais aborder le " pourquoi d' abord " . Ainsi , un ordinateur doit être capable de prendre des entrées et de vous donner des sorties . Qu'il s'agisse de décider ce qu'est 2 + 2 ou ce qu'il doit afficher à l'écran. Ainsi , nous avons besoin d' un appareil qui traduit l' entrée en sortie * automatiquement * en utilisant l' électricité . Je vais utiliser un transistor MOSFET comme exemple, car c'est sans doute le plus simple. Il y a de la tension à une extrémité (alimentation) et de la terre à l'autre (quelque part pour faire passer l'alimentation), mais le flux de courant est bloqué par la magie de la « chimie ». Il y a un nœud d'entrée * à côté de * le chemin dont nous venons de parler. Ce n'est pas sur le chemin, c'est juste tout près, séparé par un petit espace. Lorsque vous donnez à ce nœud une tension positive (entrée), la voie se déverrouille et le courant peut circuler de la haute tension à la terre. Maintenant , comment utilisons - nous ce petit appareil génial ? Eh bien, vous pouvez prendre un petit fil de cuivre et le connecter à la voie d'avant juste un peu au-dessus du nœud de masse, et le faire passer dans une impasse au nœud d'entrée d'un transistor différent. Cela signifie que la sortie de votre premier transistor déterminera l'entrée du prochain transistor. Vous venez de créer une condition numérique SI ... ALORS . " Si cela se produit , alors cela se produit . " Au lieu de connecter le bas d' un transistor à la masse , vous pouvez le connecter au nœud " d' alimentation " d' un transistor différent , de sorte que le 2ème soit inactif jusqu'à ce que vous donniez une entrée au 1er . Vous avez maintenant 2 commutateurs qui interagissent les uns avec les autres en fonction de deux ensembles d'entrées. Mélangez et assortissez ces combos de transistors et vous pouvez construire des "portes logiques". ET , OU , NAND , NOR , XOR , XNOR . Ces réseaux de transistors donnent une seule sortie basée sur les combinaisons de 2 + entrée. ET : Si Bob et Terry veulent dîner, alors vous irez avec eux. Mais si seulement 1 d'entre eux (ou aucun) veut y aller, vous ne vous embêterez pas. OU : Si l'un ou l'autre, ou les deux, de Bob et Terry veulent dîner, vous irez. Vous ne voulez tout simplement pas y aller seul. Ces portes logiques peuvent ensuite être câblées ensemble pour créer des choses plus complexes comme des additionneurs de nombres et des arbres de décision. À ce stade , vous pouvez maintenant contrôler les nombres et les conditions SI , ALORS , la programmation est donc désormais possible . Hop , sautez , sautez , et vous êtes à votre smartphone . J'espère que c'est un aperçu cohérent. Source : Diplômé en génie électrique , 2012 . Edit : Merci pour l'or /u / the_cosworth ! J'ai essayé de garder l'explication ELI5-appropriée, mais pour ceux qui veulent plus de détails, il y a d'excellentes explications EE dans la chaîne de commentaires ci-dessous. Ils entrent dans les transistors bipolaires, expliquent certaines des utilisations alternatives des transistors au-delà d'un simple interrupteur, etc. Il y a aussi quelques vidéos liées dans la chaîne de commentaires ci-dessous qui sont d'excellentes petites classes sur les points les plus fins. Les visuels aident une tonne. J'essaierai de déposer un commentaire sur la " magie de la chimie " dans un moment si quelqu'un veut encore le savoir .