Giải thích một bóng bán dẫn trong tiếng Anh đơn giản là gì!

Ai đó có thể quan tâm để giải thích - bằng tiếng Anh đơn giản - bóng bán dẫn là gì và cách thức hoạt động của nó. Tôi biết máy tính chứa đầy những thứ này nhưng không biết nhiều về chúng.

Tái bút: Tôi biết về trang này từ một trang khác trong gia đình StackExchange (tôi không có nền tảng kỹ thuật) và hy vọng ai đó có thể giúp tôi điều này. Vui lòng không liên kết với lời giải thích wiki . Tôi đã đọc nó và tôi bối rối hơn.

Tôi đang tìm kiếm một lời giải thích 7 tuổi.

Cảm ơn bạn!

Hiện tại, tôi sẽ kết hợp các bóng bán dẫn, FET (Transitor hiệu ứng trường) và rơle. Có một số thiết bị khác cũng có thể được gộp lại trong đó, nhưng ...

Ở cấp độ cơ bản nhất, tất cả các thiết bị này hoạt động như một công tắc. Làm một cái gì đó, và điện sẽ bắt đầu hoặc ngừng chảy. Dừng làm một cái gì đó, và dòng điện sẽ thay đổi.

Rơle là dễ nhất cho người mới bắt đầu hiểu. Dòng điện chạy qua cuộn dây làm cho nam châm điện bị nhiễm từ. Điều này làm cho một công tắc cơ học "lật". Tắt dòng điện trong cuộn dây và công tắc lật theo cách khác.

Trong trường hợp của một bóng bán dẫn, khi dòng điện chạy qua một trong các chân (được gọi là "cơ sở"), nó sẽ tạo ra dòng điện chạy qua hai chân còn lại (các chân được gọi là bộ thu và bộ phát). Không có dòng điện qua chân đế có nghĩa là không có dòng điện chạy qua hai chân kia.

Một FET tương tự như một bóng bán dẫn, nhưng thay vì một dòng điện chạy qua đế, nó là một điện áp trên đế. Và chỉ cần nhầm lẫn các vấn đề mà các chân không được gọi là Base, Emitter và Collector. Thay vào đó, chúng được gọi là Cổng, Nguồn và Thoát nước. Nhưng hoạt động rất giống nhau. Có điện áp chính xác trên Cổng và dòng điện sẽ chạy qua hai chân còn lại. Không có điện áp chính xác và dòng chảy sẽ dừng lại.

Một chi tiết quan trọng khác là bóng bán dẫn hoặc FET không phải "bật hoàn toàn" hoặc "tắt hoàn toàn". Nếu Cơ sở hoặc Cổng nằm ở đâu đó giữa bật và tắt hoàn toàn, thì dòng điện qua thiết bị sẽ "bật một chút" hoặc "tắt một chút". Điều này không làm việc cho rơle.

Và đó là lời giải thích cấp độ mới bắt đầu. Tất nhiên tôi đã trình bày rất nhiều chi tiết, nhưng chúng không quan trọng ở giai đoạn này. Điều quan trọng là bạn có thể sử dụng Transitor và FET và kết hợp chúng theo những cách thú vị để tạo ra tất cả các thiết bị điện tuyệt vời mà chúng ta không thể sống thiếu.

Ở cấp độ 7 năm, một bóng bán dẫn giống như một van hoặc vòi có thể điều khiển (hoặc vòi cho bạn bè ở Hoa Kỳ của chúng tôi)

Một lượt nhỏ của vòi (hoặc tăng nhỏ điện áp giữa đế và bộ phát) tạo ra một dòng chảy lớn (hoặc điện áp lớn giữa bộ thu và bộ phát)

Vì vậy, ở mức độ rất cơ bản, nó hoạt động như một bộ khuếch đại.

Tuy nhiên, trong một máy tính, nó thường được sử dụng như một công tắc. Bên ngoài vùng nhỏ, nơi thay đổi điện áp cơ sở điều khiển một biến thể lớn hơn trong điện áp collector, nó là nhị phân hiệu quả, vì vậy đối với điện áp đầu vào được phép, đầu ra luôn là 0v hoặc Vmax (giá trị này phụ thuộc vào nguồn điện, loại bóng bán dẫn và mạch, v.v.)

Chi tiết hơn một chút, trong khi vẫn không quá kỹ thuật là trên Wikipedia .

(và vâng, tôi biết tôi đã sử dụng dòng chảy và điện áp trong cùng một câu :-)

Dành cho bé 7 tuổi:

Hãy tưởng tượng bạn có một thanh điều khiển trò chơi di chuyển một vài inch mỗi chiều. Nó được kết nối với một cánh tay robot di chuyển một vài feet mỗi chiều. Các phong trào chỉ là như nhau, nhưng lớn hơn.

Tương tự như vậy, một bóng bán dẫn ánh xạ một dòng điện áp thấp hơn lên một dòng điện áp cao hơn.

Vì vậy, một mạch dòng thấp nhỏ có thể sử dụng một bóng bán dẫn để điều khiển một động cơ hoặc somesuch đòi hỏi dòng điện cao hơn nhiều.

Nếu bạn tưởng tượng một chiếc bánh sandwich làm từ hai lát bánh mì đồng được ngăn cách bởi một lát phô mai nhựa được nối như thế này:

                     +-------------+
                     |             |
                  [COPPER]         |+
          +-------[CHEESE]    [BATTERY2]
          | +     [COPPER]         |
      [BATTERY1]     |             |
          |          |             |
          +----------+-------------+  

Sau đó, thật dễ dàng để thấy rằng không có sạc sẽ để lại pin vì phô mai là một chất cách điện.

Tuy nhiên, nếu phô mai là ma thuật và ngày càng giống đồng hơn khi điện áp của pin1 tăng lên, càng nhiều điện tích từ pin2 sẽ chảy qua bánh sandwich khi phô mai càng ngày càng dẫn điện.

Với các cực của pin được hiển thị và trong thực tế, bánh mì là silicon loại "N" và phô mai là silicon loại "P", đó là cách các bóng bán dẫn hoạt động.

Tôi viết đây là một câu trả lời khác (thay vì một bình luận) vì lý do sau:

Nếu tôi là người mới / người mới bắt đầu (có lẽ hơi lớn hơn 7 tuổi, ví dụ: 15) tôi sẽ bối rối về một sự giải thích cụ thể cần được quan sát trong một số câu trả lời. Dưới đây là một số trích dẫn

Tương tự như vậy, một transistor bản đồ một điện áp thấp hơn hiện tại vào một điện áp cao hơn hiện tại.

Trong trường hợp của một bóng bán dẫn, khi dòng điện chạy qua một trong các chân (được gọi là "cơ sở"), nó sẽ tạo ra dòng điện chạy qua hai chân còn lại (các chân được gọi là bộ thu và bộ phát).

Một lượt nhỏ của vòi (hoặc tăng nhỏ điện áp giữa đế và bộ phát) tạo ra một dòng chảy lớn (hoặc điện áp lớn giữa bộ thu và bộ phát)

Là người mới bắt đầu, tôi tự hỏi mình (vì tôi muốn hiểu nguyên lý làm việc của BJT): Số lượng điều khiển: Dòng điện hay điện áp là gì?

Trong một số câu trả lời / bình luận thậm chí không có từ ngữ rõ ràng:

Đầu ra hoặc dòng điện chạy qua có liên quan thông qua phép nhân của đầu vào,

trở lại vòi hoặc van hoặc vòi, bật nó lên một chút bạn lấy một ít nước

Nếu tôi là một người mới bắt đầu 15 tuổi, tôi sẽ hỏi: Các bạn - điều gì thực sự kiểm soát Ic và bằng cách nào?

(Tôi nhớ rằng câu hỏi này, đặc biệt, đã được thảo luận trước đó trong này và trong các diễn đàn khác; do đó, tôi ngạc nhiên rằng vẫn còn những ý kiến ​​khác nhau tồn tại khi trả lời câu hỏi này).

LvW