その理由は次のとおりです。
* 半導体: シリコンやゲルマニウムのような金属は、金属(良好な導体)と非金属(絶縁体)の間に導電率を持っています。これは、電気を実行する能力を制御できることを意味します。
* ドーピング: メタロイドに不純物(ドーピング)を追加することにより、その導電率を変えることができます。ドーピングは、余分な電子(n型)または穴(p型)を材料に導入し、より導電性にします。
* pnジャンクション: p型とn型の半導体を組み合わせると、PN接合が作成されます。このジャンクションはゲートとして機能し、特定の条件下で電流が一方向にのみ流れることができます。
* 切り替え: PN接合部に小さな電圧を適用することにより、電流の流れを制御できます。これにより、電流の流れをオンとオフにすることができ、本質的にスイッチとして機能します。
例:
* トランジスタ: これらは、スイッチとして使用される最も一般的な半導体デバイスです。それらは、より小さな制御信号でより大きな電流を制御します。
* ダイオード: これらのデバイスにより、電流は一方向のみに流れるようになり、効果的に一方向のスイッチとして機能します。
要約: ドーピングとPNジャンクションによって制御される、伝導状態と絶縁状態を切り替える能力は、電気スイッチの作成に理想的です。