Semicondutores

Se polarizado inversamente, um diodo ideal bloquearia toda a corrente. Um diodo real deixa passar 10 microampéres, o que não é muito, mas ainda assim não é perfeito. Se você aplicar suficiente tensão (V) invertida suficiente, a junção se quebra e deixa a corrente passar. Geralmente, a tensão de quebra é muito maior do que o circuito jamais receberá, então é irrelevante.

Quando polarizado diretamente, uma pequena quantidade de tensão é necessária para fazer o diodo funcionar. No silício, essa tensão é de cerca de 0,7 volts. Essa tensão é necessária para iniciar o processo de combinação lacuna-elétron na junção.

Um transistor é criado utilizando três camadas ao invés das duas utilizadas no diodo. Você pode criar tanto uma combinação NPN quanto PNP. Um transistor pode atuar como chave ou amplificador.

Um transistor se parece com dois diodos de costas um pro outro. Assim, você teria de imaginar que nenhuma corrente poderia fluir por um transistor, já que os diodos bloqueariam a corrente dos dois lados. Isso é verdade. Contudo, quando se aplica uma pequena corrente à camada central da estrutura em sanduíche, uma corrente muito maior pode fluir pelo sanduíche como um todo. Isso dá ao transistor seu comportamento de interruptor. Uma pequena corrente pode ligar e desligar uma grande corrente.

O chip de silício é uma peça de silício que pode comportar milhares ou mesmo milhões de transistores. Com transistores atuando como chaves, é possível criar portas lógicas, e com elas pode-se criar chips de microprocessador.

A evolução natural do silício para o silício dopado, para transistores e para chips é o que tornou os microprocessadores e outros dispositivos eletrônicos tão baratos e onipresentes na sociedade atual. Os princípios fundamentais são incrivelmente simples. O milagre é o constante refinamento desses princípios ao ponto que, hoje, milhões de transistores podem ser criados de forma barata em um único chip.