Tranzystor

Tranzystor to podstawowy element elektryczny, który zmienia przepływ prądu elektrycznego. Tranzystory są elementami składowymi układów scalonych, takich jak procesory komputerowe, czyli CPU. Współczesne CPU zawierają miliony pojedynczych tranzystorów o mikroskopijnych rozmiarach.

Większość tranzystorów ma trzy punkty połączeń, czyli zaciski, które można połączyć z innymi tranzystorami lub elementami elektrycznymi. Zmiana natężenia prądu między pierwszym a drugim zaciskiem powoduje zmianę natężenia prądu między drugim a trzecim zaciskiem. Dzięki temu tranzystor może działać jak przełącznik, który włącza lub wyłącza sygnał. Ponieważ komputery działają w systemie binarnym, a stan tranzystora — włączony lub wyłączony — może oznaczać 1 albo 0, tranzystory nadają się do wykonywania obliczeń matematycznych. Zestaw tranzystorów może również działać jako bramka logiczna podczas wykonywania operacji logicznych.

Tranzystory w procesorach komputerowych często włączają lub wyłączają sygnały. Mogą jednak również zmieniać ilość przesyłanego prądu. Na przykład wzmacniacz audio może zawierać zestaw tranzystorów służących do zwiększania przepływu sygnału. Wzmocniony sygnał generuje dźwięk o większej głośności. Ze względu na niski koszt i wysoką niezawodność tranzystory w dużej mierze zastąpiły lampy próżniowe we wzmacnianiu dźwięku.

Podczas gdy wczesne tranzystory były na tyle duże, że można było trzymać je w dłoni, współczesne tranzystory są tak małe, że nie można ich zobaczyć gołym okiem. W rzeczywistości tranzystory CPU, takie jak te używane w procesorze Intel Ivy Bridge, są oddalone od siebie o 22 nanometry. Biorąc pod uwagę, że jeden nanometr to jedna milionowa milimetra, jest to naprawdę niewiele. Ten mikroskopijny rozmiar pozwala producentom układów umieszczać setki milionów tranzystorów w jednym procesorze.