Каждый день мы пользуемся электронными гаджетами, знаем что мозгом их является процессор и на данный момент его скорости и мощности обусловлена производством транзисторов, но что такое транзистор и как он работает,
Представьте, что если вы встретитесь с инопланетянином и он попросит рассказать о принципе работы наших технологий, а первое что придет на ум у большинства все что большинства, это какого цвета ногти у Дани Милохина и как повесить маску в инстаграм. Что-ж посвятим этот выпуск тому что составляет основу всех электронных приборов нашей планеты и поймем как это использовать в практике, чтобы не упасть лицом в грязь перед инопланетянами, пусть хоть это маловероятно, но то что не исключает теория вероятности, дает волю неслучайным случайностям. А чтобы объяснить работу транзистора на пальцах мы воспользуемся примитивным аналогом, до транзистора в старину были радио лампы, до сих пор их используют в музыкальных усилителях звука т.к. звучание приобретает так называемый ламповый оттенок, но пожалуй опустимся еще древнее, разберем принцип работы транзистора на примере такого прибора как -реле,
его работу вы можете услышать в автомобиле когда включаете повороты, когда в квартире короткое замыкание, реле отключает сеть чтобы не возник пожар. Итак поехали.
Самоделки на реле
Сейчас вы узнаете какие изобретения можно сделать из реле и чем оно напоминает работой транзистор.
Из урока физики вы помните, если к катушке из проволоки подать ток, то она будет притягивать железо, а если это железо будет контактом, то обычной батарейкой можно включать мощные приборы, например свет. Если добавить третий контакт, то при включении катушки будет происходить разрыв нового контакта, так устроены пробки в вашей квартире, при коротком замыкании произойдет отключение сети. А что если подключить катушку через этот разрывной контакт? Как только катушка включается, как происходит ее же отключение и быстро возвращается и обратно благодаря пружинке, причем это все происходит быстро, и это повторяется по кругу, благодаря такому парадоксу создается простейшую схему генератора высокой частоты или по простому жужжалка, по такому принципу изготавливали раньше звонки в школах. А теперь можно понизить частоту нашего генератора до скорости моргания поворотников в автомобиле, добавив параллельно катушке накопитель энергии, под названием конденсатор , т.е. при разрыве цепи, контакт удерживается у катушки некоторое время, и это благодаря накоплению тока в конденсаторе.
Зная эти базовые схемы можно строить сложные интересные приборы без основ и теорий радиотехники. Например когда лампочка горит - это состояние условно называют - единей, когда тухнет - нулем, так мы подходим к пониманию работы транзистора.
Секрет транзистора
Вы можете сказать зачем мне смотреть этот ролик, может вы вообще гуманитарий и знать как работает транзистор совсем никчему, но по этому поводу отлично сказал один успешный человек…
Так вот, Уже зная принцип работы реле, разберемся как работает транзистор. Это деталь состоящая из трех контактов (называются эмиттер, база и коллектор) схематично кружочек с выводами, на эмиттер подается питание, на базу слабый сигнал который нужно усилить, а коллектор это выход. На примере реле схематично можно выразить таким образом, катушка условно находится между базой и минусом питания, а лампочка подключается между коллектором и также минусом питания,. в отличии от реле можно включать мощную лампочку подавая очень маленькое напряжение на вход т.е. базу и второе отличие, условная катушка очень чувствительна не только к входящему напряжению но и к сопротивлению, так можно сделать простую сенсорную кнопку, дотрагиваясь влажными руками до контактов лампочка будет загораться. Главное отличие от реле, транзистор может давать не только условную единицу либо ноль на выходе но и любое пропорциональное значение, по простому плавно усиливать входящий сигнал, т.е. Быть усилителем звука, вот например если на вход включить музыку из телефона, только для защиты через конденсатор а на выход к коллектору включить колонку и вот ваш собственный усилитель мощности готов. На место входа можно подключать фотоэлементы для датчиков света, также на одном транзисторе можно собрать радиоприемник, радиомикрофон и множество других изобретений. Важно только знать тип транзистора где расположены база коллектор и эмиттер а также его полярность, но об этом позже. Сейчас вы смотрите это видео через процессор вашего эл. устройства, где миллионы микроскопических транзисторов выполняют логические задачи, думаю теперь вам будет что ответить о принципе работы наших технологий любому инопланетянину или гуманитарию) дальше чуть подробнее.
Информация по комментариям в разработке