Siden 1948 har transistorer blitt brukt i elektronikk. Opprinnelig laget med germanium, moderne transistorer bruker silisium for sin høyere varmetoleranse. Transistorer forsterker og bytter signal. De kan være analoge eller digitale. To utbredte transistorer i dag inkluderer Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFET) og Bipolar Junction Transistors (BJT). MOSFET tilbyr en rekke fordeler i forhold til BJT.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Transistorer, brukt til å forsterke og bytte signal, varslet den moderne elektronikk-tiden. I dag inkluderer to dominerende transistorer som brukes bipolare Junction Transistors eller BJT og Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors eller MOSFET. MOSFET tilbyr fordeler over BJT innen moderne elektronikk og datamaskiner, ettersom disse transistorene er mer kompatible med silisiumbehandlingsteknologi.
Oversikt over MOSFET og BJT
MOSFET og BJT representerer de to hovedtypene av transistorer som brukes i dag. Transistorer består av tre pinner kalt en emitter, en samler og en base. Basen styrer den elektriske strømmen, samleren håndterer strømmen til basestrømmen, og emitteren er der strømmen strømmer ut. Både MOSFET og BJT er vanligvis laget av silisium, med en mindre andel laget av galliumarsenid. De kan begge fungere som transdusere for elektrokjemiske sensorer.
Bipolar Junction Transistor (BJT)
En BJT (Bipolar Junction Transistor) kombinerer to koblingsdioder fra enten en halvleder av p-typen mellom halvledere av n-typen eller et lag halvleder av typen n mellom to p-typen halvledere. BJT er en strømstyrt enhet med en basiskrets, i hovedsak en strømforsterker. I BJTs går strømmen gjennom transistoren over hull eller bonding ledige stillinger med positiv polaritet og elektroner med negativ polaritet. BJT-er brukes i mange applikasjoner, inkludert analoge og kraftige kretser. De var den første masseproduserte typen transistor.
Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFET)
MOSFET er en type felteffekttransistor som brukes i digitale integrerte kretser som mikrocomputere. MOSFET er en spenningsstyrt enhet. Den har en portterminal i stedet for en base, atskilt fra andre terminaler med oksidfilm. Dette oksydlaget fungerer som en isolator. I stedet for en emitter og en samler har MOSFET en kilde og et avløp. MOSFET er kjent for sin høye motstand mot porten. Gatespenningen bestemmer om MOSFET slås på eller av. Koblingstid skjer mellom på- og av-modus.
Fordeler med MOSFET
Felteffekttransistorer som MOSFET har blitt brukt i flere tiår. De består av de mest brukte transistorer, som for tiden dominerer markedet for integrerte kretser. De er bærbare, bruker lite strøm, trekker ingen strøm og er kompatible med silisiumbehandlingsteknologi. Deres mangel på portstrøm resulterer i høy inngangsimpedans. En ekstra stor fordel med MOSFET over BJT er at den danner grunnlaget for en krets med brytere av analoge signaler. Disse er nyttige i datainnsamlingssystemer og tillater flere datainnganger. Deres bytteevne mellom forskjellige motstander hjelper dempningsforholdet, eller endring av forsterkningen av operasjonsforsterkere. MOSFETs danner grunnlaget for halvlederminneenheter som mikroprosessorer.