半導体について

質問

半導体とは
「模式的にいいますと、トランジスタを
水源・蛇口・ホース
にたとえます。
PNPの形では
水源（コレクタ）・蛇口（ベース）・ホース（エミッタ）
になっていて、蛇口をコントロールすることで流れの量が
コントロールできます。
蛇口（ベース）をコントロールするため、
導線が付いています。
NPNも基本的には同じですが、
与える電圧の極性が逆になっています。」
との解釈で理解できましたが、
電気のスイッチのＯＮとＯＦＦが
あるため、すべての事象を
２進法に置き変えるわけですが、
この半導体ができることによって
何ができるようになるのですか？
簡単に模式的に教えて頂けますか？

回答No.2

W_edged · ベストアンサー

そうですねぇ、トランジスタの基本としては、次の2つです。
スイッチング作用と増幅作用。
質問者様が書いている、
「電気のスイッチのＯＮとＯＦＦがあるため、すべての事象を２進法に置き変えるわけですが」
が、トランジスタのスイッチング作用を用いています。
これを応用すると、論理回路（AND回路やOR回路）を作ることが出来、更にそれを組み合わせると、IC、LSI・・・といった集積回路を作ることが出来ます。
電子機器にはICやLSIが使われていますから、その応用範囲は果てしないですね。

増幅作用は、その名の通り、小さな信号を大きな信号に変えると言う働きがあります。これは、例えば、アンプがあります。
カラオケでたとえると、人の声をマイクから入力して、増幅回路（アンプ）で大きな信号に変えて、スピーカーから大きな声となって出力されます。
また、テレビや携帯電話などの微弱な電波を大きな信号に変えて映像や音声を我々に提供しています。これも増幅回路の働きによるところです。

簡単ですがこんな感じです。
今回はトランジスタの基本だけですが、半導体の応用ということになれば、もっと壮大です。
半導体から作られる電子素子は、トランジスタ以外にもダイオード、FET、サイリスタ、各種センサー、メモリなど様々なところで応用されています。

お礼

参考にさせて頂きます。

回答No.4

ziggo

「半導体によって何が出来るのか？」
を、「トランジスタが出来たことによって何が変わったのか？」
という質問に変えさせていただければ、「小さく、省エネに出来た」というのが回答かと思います。

電気を与えると、コイルが磁化し接点がON/OFFするリレーという電気部品があります。
http://www.omron.co.jp/ecb/products/pry/ry_tech_index.html
この部品の現在の使用目的の大きな使用目的のひとつは、小さな電気で大きな電気の流れを制御するものですので、水源、蛇口、ホースの考え方は基本的に同じです。
むかーしのコンピュータは、こんなもので回路を組んでいたので、音はするし、電気は食うし、大きかったわけです。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B6%99%E9%9B%BB%E5%99%A8

お礼

勉強になりました。有難う。

回答No.3

ybnormal

回路で2進数を表現できるということは、回路を使って数学的な演算（加算とか乗算とかその他の複雑な演算など）を実現できるということで、いろいろなところで使われているICではこれらの数学的演算の組み合わせを利用して各種の処理をしています。
例えば、非常に分かりやすい例を出すと、電卓で足し算をする場合などは電卓内のICに実装された加算器を使っています。

模式的にというのは難しいのですが、簡単な加算回路であれば
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8A%A0%E7%AE%97%E5%99%A8

お礼

有難う。

回答No.1

katokundes

ttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E4%BD%93
半導体
ttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%82%B9%E3%82%BF%E3%83%BC
トランジスター

そのさき不明

お礼

参考にさせて頂きます。有難う。