ลักษณะของทรานซิสเตอร์คืออะไร?

transistors เป็นส่วนประกอบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมและขยายการไหลของกระแสไฟฟ้าในอุปกรณ์และได้รับการพิจารณาว่าเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุดในการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยลักษณะของทรานซิสเตอร์ที่สำคัญที่มีผลต่อวิธีการทำงานของทรานซิสเตอร์รวมถึงทรานซิสเตอร์ที่ได้รับโครงสร้างและขั้วรวมถึงวัสดุก่อสร้างลักษณะของทรานซิสเตอร์อาจแตกต่างกันอย่างกว้างขวางตามวัตถุประสงค์ของทรานซิสเตอร์

ทรานซิสเตอร์มีประโยชน์เพราะสามารถใช้ไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยเป็นสัญญาณเพื่อควบคุมการไหลของปริมาณที่มากขึ้นความสามารถในการทำสิ่งนี้เรียกว่าทรานซิสเตอร์ได้รับซึ่งวัดเป็นอัตราส่วนของเอาต์พุตทรานซิสเตอร์ผลิตไปยังอินพุตที่จำเป็นในการผลิตเอาต์พุตนั้นยิ่งเอาท์พุทที่สัมพันธ์กับอินพุตจะสูงเท่าใดอัตราส่วนนี้สามารถวัดได้ในแง่ของพลังงานไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้ากำไรลดลงเมื่อความถี่ในการดำเนินงานเพิ่มขึ้น

ลักษณะของทรานซิสเตอร์แตกต่างกันไปตามองค์ประกอบของทรานซิสเตอร์วัสดุทั่วไป ได้แก่ เซมิคอนดักเตอร์ซิลิคอนเจอร์เมเนียมและแกลเลียมอาร์เซไนด์ (GAAS)Gallium Arsenide มักใช้สำหรับทรานซิสเตอร์ที่ทำงานที่ความถี่สูงเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนความเร็วที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ผ่านวัสดุเซมิคอนดักเตอร์สูงกว่านอกจากนี้ยังสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นในทรานซิสเตอร์ซิลิกอนหรือเจอร์เมเนียมซิลิคอนมีการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนต่ำกว่าวัสดุทรานซิสเตอร์อื่น ๆ แต่มักใช้เพราะซิลิคอนมีราคาไม่แพงและสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงกว่าเจอร์เมเนียม

หนึ่งในลักษณะทรานซิสเตอร์ที่สำคัญที่สุดคือการออกแบบทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์ทางแยกสองขั้ว (BJT) มีเทอร์มินัลสามตัวที่เรียกว่าฐานนักสะสมและตัวส่งสัญญาณโดยฐานอยู่ระหว่างนักสะสมและตัวส่งสัญญาณกระแสไฟฟ้าจำนวนเล็กน้อยย้ายจากฐานไปยังตัวปล่อยและการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของแรงดันไฟฟ้าทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ขึ้นในการไหลของกระแสไฟฟ้าระหว่างตัวปล่อยและชั้นสะสมBJTs เรียกว่า bipolar เพราะพวกเขาใช้ทั้งอิเล็กตรอนที่มีประจุลบและหลุมอิเล็กตรอนที่มีประจุบวกเป็นตัวพาประจุ

ในทรานซิสเตอร์ผลกระทบภาคสนาม (FET) จะใช้ผู้ให้บริการประจุเพียงประเภทเดียวFET ทุกตัวมีเลเยอร์เซมิคอนดักเตอร์สามชั้นที่เรียกว่าประตูท่อระบายน้ำและแหล่งที่มาซึ่งคล้ายคลึงกับฐาน BJTs, นักสะสมและตัวส่งสัญญาณตามลำดับFETs ส่วนใหญ่ยังมีเทอร์มินัลที่สี่ที่เรียกว่าร่างกายกลุ่มฐานหรือพื้นผิวไม่ว่าจะเป็น FET ที่ใช้อิเล็กตรอนหรือรูอิเล็กตรอนเพื่อพกพาประจุขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเลเยอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่แตกต่างกัน

เทอร์มินัลเซมิคอนดักเตอร์แต่ละตัวในทรานซิสเตอร์สามารถมีขั้วบวกหรือลบได้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่สารเซมิคอนดักเตอร์หลักของทรานซิสเตอร์ในยาสลบ N-type มีการเพิ่มสิ่งสกปรกขนาดเล็กของสารหนูหรือฟอสฟอรัสแต่ละอะตอมของเจือปนมีอิเล็กตรอนห้าตัวในเปลือกนอกเปลือกนอกของอะตอมซิลิกอนแต่ละตัวมีเพียงสี่อิเล็กตรอนดังนั้นอะตอมของสารหนูหรือฟอสฟอรัสแต่ละอะตอมให้อิเล็กตรอนส่วนเกินที่สามารถเคลื่อนที่ผ่านเซมิคอนดักเตอร์ทำให้มีประจุลบในยาสลบ P-type, gallium หรือ boron ซึ่งทั้งสองมีอิเล็กตรอนสามตัวในเปลือกนอกของพวกเขาถูกนำมาใช้แทนสิ่งนี้ให้อิเล็กตรอนที่สี่ในเปลือกนอกของอะตอมซิลิกอนไม่มีอะไรที่จะผูกมัดด้วยการผลิตผู้ให้บริการประจุบวกที่เรียกว่าหลุมอิเล็กตรอนซึ่งอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ได้

ทรานซิสเตอร์ถูกจำแนกตามขั้วของส่วนประกอบในทรานซิสเตอร์ NPN เทอร์มินัลกลาง mdash; ฐานใน BJTs ประตูใน fets mdash; มีขั้วบวกในขณะที่ทั้งสองชั้นไปด้านใดด้านหนึ่งของมันเป็นลบในทรานซิสเตอร์ PNP ตรงกันข้ามคือกรณี