חנויות
פיוז ארמה אודיו אודיו אקסטרים Sonic Bliss אמנון סאונד סטריאו פרו Soundquest קודו אודיו Stereoscope סטריאוסקופ למטייל אניגמה קולנוע ביתי גופי תאורה
הוסף ל::

טרנזיסטור – חוגגים 65 שנים להמצאה | רמקולים & אודיו | כתבות | ראשי

טרנזיסטור – חוגגים 65 שנים להמצאה

גודל אות: Decrease font Enlarge font
טרנזיסטור – חוגגים 65 שנים להמצאה (מקור ויקיפדיה) טרנזיסטור – חוגגים 65 שנים להמצאה (מקור ויקיפדיה)

ההמצאה ששינתה את עולם האלקטרוניקה הבידורית, חוגגת 65 שנים, הטרנזיסטור מצוי כיום ברוב מכשירי החשמל והשתלטה כמעט לגמרי עם עולם האודיו.

טרנזיסטור נחשב להמצאה החשובה ביותר בתחום האלקטרוניקה בידורית ואחת החשובות במאה ה-20. הוא שינה לגמרי את עולם האלקטרוניקה הבידורית, השפיע באופן מהותי על ביצועי ויעילות המכשירים השונים ותרם לצמצום הגודל הפיזי. טרנזיסטורים החליפו את שפורפרות הריק שהיו בעייתיות לשימוש בגלל כמות החום שהן יוצרות, אורך חייהן המוגבל, צריכת חשמל גדולה ושבירותן עקב מבנה הזכוכית.

במלחמת העולם השניה, בה נעשה שימוש בשפופרות ביישומים צבאיים כמו מכשירי מכ"ם, נתגלו בעיות רבות בתפעולן, בגלל קצב מיתוג בלתי מספק והתחממות מוגזמת וכאשר החל פיתוח המחשבים האלקטרוניים הראשונים הוחרפה הבעיה. למעשה, חרק שחדר לתוך מחשב באוניברסיטת הארוורד, גרם לשריפת שפופרת ולהשבתתו ומאז הפך המושג BUG למתאר תקלות מחשבים.

באופן בסיסי, תפקידו של טרנזיסטור הוא להגביר אותות חשמליים, אנשי מעבדות חברת בל, בינהם ג'ון ברדין, וולטר ברטיין וויליאם שוקלי (מנהל הפרוייקט)– נחשבים לממציאי הטרנזיסטור וזכו בפרס נובל לפיזיקה. לפני כ-65 שנים, ביום השישי לחודש דצמבר 1947, הוצג לראשונה התקן טרנזיסטור מגע נקודתי שהיה מגבר זרם עשוי גרמניום.

שכבות
טרנזיסטור מיוצר משלוש שכבות של חומר שהינו מוליך למחצה, בשתי שכבות: הראשונה והשלישית יש עודף של אלקטרונים חופשיים אשר מוליכים חשמל ואילו בשכבה שנמצאת בינן, יש חוסר באלקטרונים כאלו. מתח חשמלי נמוך אשר מופעל על השכבה האמצעית גורם לשינוי במוליכות הטרנזיסטור כולו, מה שמנוצל להגברת אותות חשמליים חלשים, בתעשיה, נעשה שימוש גם בטרנזיסטורים בעלי סידור הפוך של שכבות. מלבד הגברה, משמש הטרנזיסטור גם ליישור זרם בכיוון אחד (ועצירת מעברו בכיוון הנגדי) וגם בתפקיד של מתג אשר יכול לעבור בין מצב דולק לכבוי ובחזרה. גוף הטרנזיסטור הזעיר, אפשר צמצום גודלם של מכשירים רבים, כמו מגברי קול ומכשירי אודיו ניידים. כיום, שילובם של טרנזיסטורים זעירים ביחד עם רכיבים אחרים כמו נגדים וקבלים, מאפשר יצורם של שבבים אשר ניתן למצוא אותם במחשבים ומכשירים אחרים.
טרנזיסטורים מודרניים עשויים סיליקון שהינו החומר השכיח ביותר על כדור הארץ – שני רק לחמצן שהחליף את החומר גרמניום שהינו נדיר יותר.

מחליף לשפופרות

כאמור, טרנזיסטורים החליפו את שפופרות הריק (בהן החל שימוש כבר בשנת 1904) והפכו לרכיב מוכר ברוב מכשירי החשמל המודרניים, בין אם מדובר במיקרוגל, טלוויזיה או מחשב.

באודיו, מגברים מבוססי טרנזיסטורים, החליפו באופן מוחלט את השפופרות (מוכרות גם בשם "מנורות"), מגברים טרנזיסטוריים, מגיעים במספר טופולוגיות (Classes) והויכוח על איכות וגוון הצליל מול מגברי שפופרות, עדיין ממשיך בקהילת האודיופילים לאחר עשרות שנים.

לרגל יום ההולדת, ליקטנו כמה שרשורים נבחרים מפורום אודיו באתר:


על מה נדבר היום – טרנזיסטור


טרנזיסטור נגד שפורפרות – כל אחד והחן שלו

על מה נדבר היום – מגברים

מגבר טרנזיסטורי מול מנורות – הקצה העליון

  • email שלח לחבר

Share DTOWN Article

דיון בפורום על המאמר (2 תגובות פורסמו):

avatar
ספי 1970-01-01 02:00:00
אוסיף מעט מבחינה טכנית: לפני חמישים שנה כאשר החל המעבר בתעשיה לטר' היישומים היו בכיוון של מיתוג וצריכת הספק נמוכה שבהם היה לטר' יתרון מובהק. אז החלו להופיע טרנזיסטורים - למעשה מקלטי רדיו קטנים על סוללות. החסרון של מנורות מבחינת התעשיה והמיחשוב הוא באמינות הנמוכה,מאוד וצריכת אנרגיה גבוהה מאוד של מנורות: המנורה פועלת בעזרת חימום קטודה - צינור מתכתי דק ביותר בעל ציפוי מתכתי מיוחד לחום של כ- 700 מעלות. את החמום מספק גוף חימום (כמו בטוסטר אובן) שיצוק בקרמיקה בתוך הצינור. במשך זמן הפעולה, הציפוי מתאייד, בגלל החום הגבוה, ובגלל שאין אפשרות לייצר ואקום מושלם, נותרים אטומים של גז בתוך חלל המנורה, ומדי פעם אלקטרון תועה מייאן אותם, והם מקבלים מטען חיובי ומפגיזים את הקתודה. אי לכך תוך כדי פעולת המנורה הקתודה שלה הולכת ונשחקת, וטיב המנורה יורד. זה בא לידי ביטוי בצורה חריפה במנורות סופיות לאודיו כמו EL34 והדומות לה. חוט החמום, שנקרא פילמנט, כמו במנורת ליבון יש לו אורך חיים מוגבל, ובמחשבי מנורות עם עשרות אלפי מנורות היה צריך כל הזמן להחליף מנורות. שנשרפו תוך כיד פעולה. טר' לעומת זאת פועל בטמפרטורת חדר, וכל עוד דואגים להסרת החום העודף אין בפעולתו שום בלאי. בתחילת הדרך מעגלי הפעולה של טר' היו העתקה של מעגלי מנורות, אבל עם הזמן התברר שנדרשת חשיבה לגמרי אחרת, והטר' הרבה יותר מגוון באפשרויות ההפעלה שלו, ונותן להגשים דברים שלא ניתן היה לישם באופן מעשי במעגלי מנורות, כמו למשל מנורה עם קטודה חיובית ואנודה שלילית שתהיה הפוכה למנורה רגילה - אין. בטר' יש PNP ו- NPN. וכל זה רק על קצה המזלג.
avatar
miki185 1970-01-01 02:00:00
ספי לפי ההסבר שלך אני מבין למה אני מעדיף ציוד טרנזיסטורי .
כל הזכויות שמורות לאתר dtown.co.il


הרשם לעדכוני האתר
Email: