أثر اختراع الترانزستور على تطور علم الإلكترونيات

كتابة - آخر تحديث: ١٢:١٣ ، ١٩ يونيو ٢٠١٦
أثر اختراع الترانزستور على تطور علم الإلكترونيات

الترانزستور

Transistor هي اختصارٌ للكلمة الإنجليزية Transfer Resistor وتُشير إلى مُصطلح مقاوم النّقل، وهي أشباهُ موصلاتٍ تدخل في تكوين الأدوات الإلكترونية الحديثة كجهازِ الحاسوب، ويعود تاريخ اختراع الترانزستور إلى العلماء الأمريكييّن: والتر براتن، وجون باردين، ووليام شوكلي.


بشكلٍ أدّق الترانزستور هي بلورة تتألف من مواد شبه موصلة كالجرمانيوم أو السليكون، وتدخل في تركيبتها بلورةٌ رقيقةٌ جداً لتصبح بذلك منطقةً شبه موصلةِ ذات شحناتٍ سالبةٍ أو موجبة، ويُطلق عليها اسم القاعدة لتفصل بين المنطقتين الخارجيتين، ويمتاز الترانزستور بقدرته على تكبيرِ الإشارات الإلكترونية.


يمتلك الترانزستور قُطباً ثنائياً ذا وصلتين من النوع (م س)، ولهما ثلاثة أطراف أو مخارج، ويتم ربط الباعث والمجمع الخارجين من الترانزستور بالدّائرة الخارجية، أما الطّرف الثالث فيتم إيصاله بالقاعدة الموجودة في الدّائرة الدّاخلية؛ حيث تدخل عددٌ كبيرٌ من الإلكترونات إلى القاعدة من خلال رفع الجهد المُطبق عليها قليلاً وذلك بواسطة المنحازة الأمامية، وتختلف وفقاً لقوّة الجهد المبذول؛ نظراً لأنَّ منطقة القاعدة تمتاز بأنّها رقيقة.


استخدامات الترانزيستور

  • الترانزستور كمفتاحِ توصيل، حيث يُعتبر بمثابةِ مفتاحٍ للدائرةِ الكهربائية، ويكون بحالة فصل Off في الوضع العادي وذلك وفقاً للجهد المُسبب لحالة الانحياز الأمامي لهذه الدائرة حيث يتخذ القيمة صفر، وتكون النتيجة عدم السّماح للتيار بالمرور.
  • استخدام الترانزستور كمكبر، يدخل الترانزستور كمكبرٍ في دوائر التكبير الإلكترونية وذلك عندما يتم توصيله باستخدام طريقة المشع المشترك بالدائرة.
  • مكبر دالنجتون: يمتاز بوجود عددٍ من الترازستورات يصل عددها إلى اثنين يرمز لهما بـT1 ،T2.
  • استخدام الترانزستور لتثبيت الجهد.
  • استخدام الترانزستور لتثبيت التيار.


أثر اختراع الترانزستور على تطور علم الإلكترونيات

يُعتبر الترانزستور واحداً من المكونات الإلكترونية الحديثة المهمة، فقد ظهر كاختراعٍ عظيمٍ في القرن العشرين، وتأتي هذه الأهمية انطلاقاً من قدرته على إنتاج العمليات التلقائية، وبالتالي تَصنيع أشباه الموصلات، فيؤدي ذلك إلى إنتاجِ عملياتٍ تلقائيةٍ قليلة التكلفة.


تَرَك اختراع الترانزيستور بصمةً واضحةً في عالم الإلكترونيات حيث تكللّتْ جهودُ فريقِ العلماء الأمريكيين بالنّجاح في تطوير أصغر ترانزيستور على مستوى العالم حيث يتيح إمكانية تصغير شرائح السليكون وتضخيمِ سرعةِ العمليات التي تَقوم بها بعض الشرائح.


مع تقدّم الوقت أصبح مقاس الترانزيستور 50 نانومتر؛ أي إنَّ ذلك المَقاس يَنخفض بنحو ألفي مرةٍ عن سُمك الشعرة الواحدة، كما تفاوتتْ أنواعها بين الرّأسي والتقليدي، وقد ساهم الترانزستور في اندلاع ثورةِ علم الإلكترونيات التي أنتجت فيما بعد عدداً من الاختراعات متفاوتة الأنواع، كما ظهرت عددٌ من الدوائر المتكاملة فأدّى ذلك إلى لجوءِ العلماء لترتيبِ العناصر الإلكترونية ضمن شريحة صغيرة.