Was machen Transistoren im PC?

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3 Antworten

Ein Transistor wird zur Steuerung von Strömen eingesetzt. Informationen dazu findest Du hier:

http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/transistor

Im Grunde ist ein Transistor eine Schleuse: Es gibt einen großen Kanal, durch den Strom fließt. Dieser Kanal ist so lange gesperrt, bis an einem kleineren Kanal ein bestimmter Strom anliegt. Wenn das der Fall ist, öffnet sich die Schleuse und der Strom kann weiterfließen.

Den "Eingang" der Schleuse nennt man Kollektor. Der kleinen Kanal heißt Basis, und der dort anliegende Strom wird als "Basisstrom" oder auch "Steuerstrom" bezeichnet. Der "Ausgang" wird Emitter genannt. Die offiziellen Symbole sind C (collector), B (base) und E (emitter).

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Zu den logischen Grundgliedern gehören z.B. das UND-, ODER- und NICHT-Glied. Es handelt sich dabei um Grundschaltungen der Digitaltechnik. Diese Glieder verarbeiten binäre Signale. Transistoren in diesen Schaltungen arbeiten im Schalterbetrieb.

LG 

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Jeder Digitalrechner ist aus digitalen Bausteinen aufgebaut (logische Schaltkreise, Gatter, sowie Speicherzellen). Beispiele sind UND-, ODER, NAND-Gatter etc. sowie Speicherzellen (statische und dynamische).
Diese sind ihrerseits aus Transistoren aufgebaut, welche als Schalter dienen.
(siehe z.B. http://www.pohlig.de/Unterricht/Inf2003/Tag40/24.9\_Vom\_Transistor\_zum\_Gatter.htm)

Aus den Gattern werden komplexere Funktionsblöcke gebildet: Addierer, Zähler, Register, Steuerwerke etc. die dann ihrerseits den Rechner realisieren. Früher waren die Gatter diskret (aus einzelnen Tranistoren) oder gering integrierten Schaltkreisen (Chips mit ein paar Gattern, z.b. 7400-er Serie) aufgebeut. Heutzutage passen Millionen (tats. Milliarden) von Transistoren auf einen Chip, sodaß Rechnerkerne (CPUs) nicht mehr mehrere Platinen voll benötigen, sondern auf einen Chip passen.

Speicher werden heute typischerweise als dynamische Speicher gebaut. Dabei dient ein kleiner Kondensator als eigentlicher Speicher, der jedoch durch Leckströme seine Ladung mit der Zeit verliert. Daher muss er regelmässig ausgelesen und wieder aufgefrischt werden. Dazu dienen ebenfalls Transistoren, um z.B. den Ladestrom zu steuern. Auch diese finden sich heute zu Milliarden auf einem Chip. Typischerweise wird pro Speicherzelle (Bit) ein Transistor benötigt.

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