晶体管作为现代计算机和电子设备的核心，其工作原理如同开关。半导体材料，如硅，通过DOPING技术分为N型和P型，形成二极管和晶体管。晶体管的电流放大功能使其在电路中起到关键作用，可以开启或关闭，这一特性奠定了数字电子学的基础，包括计算机的动态储存元件。
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晶体管的发明彻底改变了人类文明，智能手机的核心处理器只能依赖这个技术， 处理器拥有约20亿个晶体管，它们的作用令人难以置信。
那么，微型设备是如何工作的呢？晶体管就像开关一样，没有活动部件，它们可以放大微弱的信号，实际上放大器就是晶体管的一个基础应用。
首先让我们了解晶体管的原理，之后我们会回来的到应用部分。
晶体管由半导体制成，例如硅。每个硅原子与四个硅原子连接，硅的价电子层中有四个电子，让我们用四手怪代替这个硅原子，每只手握一只电子。这些电子中的每一个都与相邻的硅原子共享，这被称为共价键，目前电子都在各自的共价键里。
如果纯硅通电，电子必须吸收一些能量并变成自由电态。
虽然纯硅的导电率低，但是有一个叫DOPING的技术可以提升半导体的导电率，比如说你注入价电子为5的磷，有一个电子将会在系统里自由移动，这被称为N型DOPING。
另外如果你注入价电子为3的硼，那将会有一个可以放电子的空位，这个空位是我们所知的一个空穴，与之相邻的电子随时可以把它填上，这种电子运动亦可看作空穴对位运动，我们把这称之为P型DOPING。
如果你以以下方式DOPE一块硅晶片，那么一个晶体管就诞生了。
但是如果你真的想要明白晶体管怎么运作，我们必须搞清楚在元件层面上到底发生了什么。比如一个二极管，把硅晶体的一边DOPE成P型，另一边DOPE成N型，那么一个二极管就形成了。
在N部分与P部分的交界线有趣的事情发生了，那里大量聚集的电子，将会在一个自然的趋势下迁移至P部分的空穴里，这会让P部分的边界轻微地带负电，而N部分的则轻微带正电，这导致电场阻止任何一个电子进一步迁移。
如果你如上所示地给二极管接上电源，电源会吸引电子与空穴。在这个情况下是
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