Nuo 1948 m. Tranzistoriai buvo naudojami elektronikoje. Iš pradžių pagaminti iš germanio, šiuolaikiniai tranzistoriai naudoja silicį dėl didesnio šilumos toleravimo. Transistoriai sustiprina ir perjungia signalus. Jie gali būti analoginiai arba skaitmeniniai. Du šiandien paplitę tranzistoriai yra metalo oksido-puslaidininkio lauko tranzistoriai (MOSFET) ir bipoliniai jungiamieji tranzistoriai (BJT). MOSFET siūlo daugybę pranašumų prieš BJT.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Transistoriai, naudojami signalams sustiprinti ir perjungti, skelbė šiuolaikinę elektronikos erą. Šiandien naudojami du vyraujantys tranzistoriai: bipoliniai jungiamieji tranzistoriai arba BJT ir metalo oksido-puslaidininkio lauko tranzistoriai arba MOSFET. MOSFET siūlo pranašumų prieš BJT šiuolaikinėje elektronikoje ir kompiuteriuose, nes šie tranzistoriai labiau suderinami su silicio apdorojimo technologija.
MOSFET ir BJT apžvalga
MOSFET ir BJT yra du pagrindiniai šiandien naudojami tranzistorių tipai. Transistoriai susideda iš trijų kaiščių, vadinamų spinduoliu, kolektoriaus ir pagrindo. Pagrindas valdo elektros srovę, kolektorius valdo pagrindinės srovės srautą, o srovė teka ten, kur srovė teka. Tiek MOSFET, tiek BJT paprastai yra pagaminti iš silicio, mažesnė dalis - iš gallio arsenido. Jie abu gali veikti kaip elektrocheminių jutiklių keitikliai.
Bipolinis jungties tranzistorius (BJT)
BJT (bipolinis jungties tranzistorius) sujungia du jungties diodus iš p tipo puslaidininkio tarp n tipo puslaidininkių arba n tipo puslaidininkių sluoksnio tarp dviejų p tipo puslaidininkiai. BJT yra srovės valdomas prietaisas su pagrindine grandine, iš esmės srovės stiprintuvu. BJT srovė praeina per tranzistorių per skyles arba sujungdama laisvas vietas su teigiamo poliškumo ir elektronų su neigiamu poliškumu. BJT naudojami daugelyje programų, įskaitant analogines ir didelės galios grandines. Jie buvo pirmasis masinės gamybos tranzistorių tipas.
Metalo oksido ir puslaidininkio lauko tranzistoriai (MOSFET)
MOSFET yra lauko tranzistoriaus tipas, naudojamas skaitmeninėse integruotose grandinėse, pavyzdžiui, mikrokompiuteriuose. MOSFET yra įtampa valdomas prietaisas. Jis turi vartų terminalą, o ne pagrindą, atskirtą nuo kitų gnybtų oksido plėvele. Šis oksido sluoksnis tarnauja kaip izoliatorius. Vietoj spinduolio ir kolektoriaus, MOSFET turi šaltinį ir kanalizaciją. „MOSFET“ pasižymi dideliu atsparumu vartams. Vartų įtampa nustato, ar MOSFET įjungiamas, ar išjungiamas. Perjungimo laikas vyksta tarp įjungimo ir išjungimo režimų.
MOSFET privalumai
Lauko efekto tranzistoriai, tokie kaip MOSFET, buvo naudojami dešimtmečius. Jie apima dažniausiai naudojamus tranzistorius, šiuo metu dominuojančius integruotų grandinių rinkoje. Jie yra nešiojami, naudoja mažai energijos, netraukia srovės ir yra suderinami su silicio apdorojimo technologija. Dėl to, kad trūksta vartų srovės, gaunama didelė įėjimo varža. Vienas papildomas pagrindinis MOSFET pranašumas prieš BJT yra tas, kad jis sudaro grandinės su analoginių signalų jungikliais pagrindą. Tai naudinga duomenų rinkimo sistemose ir leidžia įvestis keliais duomenimis. Jų perjungimo galimybė tarp skirtingų rezistorių padeda susilpninti santykį arba pakeisti operacinių stiprintuvų stiprinimą. MOSFET sudaro puslaidininkinių atminties įrenginių, tokių kaip mikroprocesoriai, pagrindą.