1948 से, इलेक्ट्रॉनिक्स में ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया है। मूल रूप से जर्मेनियम से बने, आधुनिक ट्रांजिस्टर इसकी उच्च गर्मी सहनशीलता के लिए सिलिकॉन का उपयोग करते हैं। ट्रांजिस्टर संकेतों को बढ़ाते और बदलते हैं। वे एनालॉग या डिजिटल हो सकते हैं। आज दो प्रचलित ट्रांजिस्टर में मेटल-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर (MOSFET) और बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) शामिल हैं। MOSFET BJT पर कई लाभ प्रदान करता है।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
संकेतों को बढ़ाने और स्विच करने के लिए उपयोग किए जाने वाले ट्रांजिस्टर ने आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स युग की शुरुआत की। आज, उपयोग किए जाने वाले दो प्रमुख ट्रांजिस्टर में द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर या BJT और मेटल-ऑक्साइड-सेमीकंडक्टर फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर या MOSFET शामिल हैं। MOSFET आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर में BJT पर लाभ प्रदान करता है क्योंकि ये ट्रांजिस्टर सिलिकॉन प्रोसेसिंग तकनीक के साथ अधिक संगत हैं।
MOSFET और BJT का अवलोकन
MOSFET और BJT आज उपयोग किए जाने वाले दो मुख्य प्रकार के ट्रांजिस्टर का प्रतिनिधित्व करते हैं। ट्रांजिस्टर में तीन पिन होते हैं जिन्हें एमिटर, कलेक्टर और बेस कहा जाता है। आधार विद्युत प्रवाह को नियंत्रित करता है, संग्राहक आधार धारा के प्रवाह को नियंत्रित करता है, और उत्सर्जक वह स्थान है जहां से धारा प्रवाहित होती है। MOSFETs और BJT दोनों आम तौर पर सिलिकॉन से बने होते हैं, जिसमें गैलियम आर्सेनाइड का एक छोटा प्रतिशत होता है। वे दोनों इलेक्ट्रोकेमिकल सेंसर के लिए ट्रांसड्यूसर के रूप में काम कर सकते हैं।
द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT)
एक BJT (द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर) एक p-प्रकार के अर्धचालक से दो जंक्शन डायोड को जोड़ती है एन-टाइप सेमीकंडक्टर्स के बीच या दो पी-टाइप के बीच एन-टाइप सेमीकंडक्टर की एक परत अर्धचालक। BJT एक बेस सर्किट के साथ एक करंट-नियंत्रित डिवाइस है, जो अनिवार्य रूप से एक करंट एम्पलीफायर है। BJTs में, करंट ट्रांजिस्टर के माध्यम से छिद्रों या बॉन्डिंग रिक्तियों के साथ सकारात्मक ध्रुवीयता और इलेक्ट्रॉनों के साथ नकारात्मक ध्रुवीयता के साथ यात्रा करता है। BJTs का उपयोग एनालॉग और हाई पावर सर्किट सहित कई अनुप्रयोगों में किया जाता है। वे पहले बड़े पैमाने पर उत्पादित ट्रांजिस्टर थे।
धातु-ऑक्साइड-अर्धचालक क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (MOSFET)
MOSFET एक प्रकार का फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर है जिसका उपयोग माइक्रो कंप्यूटर जैसे डिजिटल एकीकृत सर्किट में किया जाता है। MOSFET एक वोल्टेज नियंत्रित डिवाइस है। इसमें एक आधार के बजाय एक गेट टर्मिनल है, जो ऑक्साइड फिल्म द्वारा अन्य टर्मिनलों से अलग है। यह ऑक्साइड परत एक इन्सुलेटर के रूप में कार्य करती है। एमिटर और कलेक्टर के बजाय, MOSFET में एक स्रोत और एक नाली है। MOSFET अपने उच्च गेट प्रतिरोध के लिए उल्लेखनीय है। गेट वोल्टेज निर्धारित करता है कि MOSFET चालू या बंद है या नहीं। स्विचिंग समय इसके चालू और बंद मोड के बीच होता है।
MOSFET के लाभ
MOSFET जैसे फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर का उपयोग दशकों से किया जा रहा है। इनमें सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले ट्रांजिस्टर शामिल हैं, जो वर्तमान में एकीकृत सर्किट के बाजार पर हावी हैं। वे पोर्टेबल हैं, कम बिजली का उपयोग करते हैं, कोई करंट नहीं खींचते हैं और सिलिकॉन प्रोसेसिंग तकनीक के अनुकूल हैं। गेट करंट की कमी से उच्च इनपुट प्रतिबाधा होती है। BJT पर MOSFET का एक अतिरिक्त प्रमुख लाभ यह है कि यह एनालॉग सिग्नल के स्विच के साथ एक सर्किट का आधार बनाता है। ये डेटा अधिग्रहण प्रणालियों में उपयोगी हैं और कई डेटा इनपुट की अनुमति देते हैं। विभिन्न प्रतिरोधों के बीच उनकी स्विचिंग क्षमता क्षीणन अनुपात में सहायता करती है, या परिचालन एम्पलीफायरों के लाभ को बदल देती है। MOSFETs माइक्रोप्रोसेसर जैसे सेमीकंडक्टर मेमोरी डिवाइस का आधार बनाते हैं।