Transistors là gì? Các công bố khoa học về Transistors

Transistor là linh kiện điện tử quan trọng dùng để khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu, phát triển từ nghiên cứu bán dẫn. Phát minh bởi Bardeen, Brattain và Shockley năm 1947, transistor thay thế ống chân không, tạo đột phá trong các thiết bị điện tử nhỏ gọn. Transistor có các loại như BJT, FET và IGBT, mỗi loại có ứng dụng riêng, từ khuếch đại tín hiệu âm thanh đến điều khiển động cơ. Hiểu biết về transistor là nền tảng quan trọng cho ngành điện tử và công nghệ hiện đại.

Transistor là gì?

Transistor là một linh kiện điện tử cơ bản được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử để khuếch đại hoặc chuyển đổi tín hiệu điện. Transistor vốn được phát triển từ các nghiên cứu về bán dẫn và đã trở thành nền tảng cho nhiều công nghệ hiện đại ngày nay, từ các thiết bị điện tử tiêu dùng, như điện thoại thông minh và máy tính, cho đến các hệ thống công nghiệp và quân sự phức tạp.

Lịch sử phát triển của Transistor

Transistor đầu tiên được phát minh vào năm 1947 bởi John Bardeen, Walter Brattain và William Shockley tại Bell Laboratories. Khám phá này đã thay thế vai trò của các ống chân không khổng lồ trong mạch điện tử, mở đường cho các thiết bị điện tử nhỏ gọn hơn. Năm 1956, những người sáng tạo ra transistor đã được trao giải Nobel về Vật lý cho phát minh của họ.

Cấu trúc và Nguyên lý Hoạt động

Một transistor thường bao gồm ba lớp chất bán dẫn, tạo thành ba điện cực được gọi là: cực phát (emitter), cực gốc (base) và cực thu (collector) đối với transistor lưỡng cực (BJT - Bipolar Junction Transistor). Đối với transistor hiệu ứng trường (FET - Field Effect Transistor), các điện cực là nguồn (source), cổng (gate) và máng (drain).

Nguyên lý hoạt động của transistor dựa trên khái niệm điều khiển dòng điện. Trong BJT, dòng điện giữa cực phát và cực thu được kiểm soát bởi dòng điện giữa cực gốc và cực phát. Còn trong FET, dòng điện giữa nguồn và máng được điều chỉnh bởi điện áp ở cổng.

Phân loại Transistor

Transistor được phân thành nhiều loại khác nhau, tùy thuộc vào cấu trúc và ứng dụng của chúng. Dưới đây là một số loại transistor phổ biến:

  • Transistor Lưỡng Cực (BJT): Loại phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khuếch đại và chuyển mạch.
  • Transistor Hiệu Ứng Trường (FET): Bao gồm MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor FET) và JFET (Junction FET), thường được sử dụng trong các ứng dụng tiêu thụ điện năng thấp.
  • IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor): Được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng yêu cầu kiểm soát công suất như biến tần và hệ thống truyền động động cơ.

Ứng dụng của Transistor

Transistor được ứng dụng trong hàng loạt lĩnh vực khác nhau nhờ khả năng khuếch đại tín hiệu và chuyển mạch nhanh. Một số ứng dụng tiêu biểu bao gồm:

  • Khuếch đại tín hiệu: Được sử dụng trong các bộ khuếch đại âm thanh, radio và truyền hình.
  • Chuyển mạch điện tử: Làm thành phần cơ bản trong các vi mạch, từ đồng hồ điện tử đến bộ xử lý trung tâm của máy tính.
  • Mạch điện điều khiển: Được ứng dụng trong điều khiển động cơ, các thiết bị điện tử tiêu dùng và hệ thống tự động hóa.

Kết luận

Với tầm ảnh hưởng sâu rộng trong công nghệ, transistor đã và đang tiếp tục đóng vai trò không thể thiếu trong sự phát triển của ngành điện tử. Hiểu biết về transistor không chỉ là cơ bản cho những người làm kỹ thuật, mà còn mở ra những khả năng mới trong nghiên cứu và phát triển các sản phẩm công nghệ tiên tiến.

Danh sách công bố khoa học về chủ đề "transistors":

Single-layer MoS2 transistors
Nature Nanotechnology - Tập 6 Số 3 - Trang 147-150 - 2011
Black phosphorus field-effect transistors
Nature Nanotechnology - Tập 9 Số 5 - Trang 372-377 - 2014
Room-temperature fabrication of transparent flexible thin-film transistors using amorphous oxide semiconductors
Nature - Tập 432 Số 7016 - Trang 488-492 - 2004
Graphene transistors
Nature Nanotechnology - Tập 5 Số 7 - Trang 487-496 - 2010
Semiconducting π-Conjugated Systems in Field-Effect Transistors: A Material Odyssey of Organic Electronics
Chemical Reviews - Tập 112 Số 4 - Trang 2208-2267 - 2012
Ballistic carbon nanotube field-effect transistors
Nature - Tập 424 Số 6949 - Trang 654-657 - 2003
A high-mobility electron-transporting polymer for printed transistors
Nature - Tập 457 Số 7230 - Trang 679-686 - 2009
Oxide Semiconductor Thin‐Film Transistors: A Review of Recent Advances
Advanced Materials - Tập 24 Số 22 - Trang 2945-2986 - 2012
AbstractTransparent electronics is today one of the most advanced topics for a wide range of device applications. The key components are wide bandgap semiconductors, where oxides of different origins play an important role, not only as passive component but also as active component, similar to what is observed in conventional semiconductors like silicon. Transparent electronics has gained special attention during the last few years and is today established as one of the most promising technologies for leading the next generation of flat panel display due to its excellent electronic performance. In this paper the recent progress in n‐ and p‐type oxide based thin‐film transistors (TFT) is reviewed, with special emphasis on solution‐processed and p‐type, and the major milestones already achieved with this emerging and very promising technology are summarizeed. After a short introduction where the main advantages of these semiconductors are presented, as well as the industry expectations, the beautiful history of TFTs is revisited, including the main landmarks in the last 80 years, finishing by referring to some papers that have played an important role in shaping transparent electronics. Then, an overview is presented of state of the art n‐type TFTs processed by physical vapour deposition methods, and finally one of the most exciting, promising, and low cost but powerful technologies is discussed: solution‐processed oxide TFTs. Moreover, a more detailed focus analysis will be given concerning p‐type oxide TFTs, mainly centred on two of the most promising semiconductor candidates: copper oxide and tin oxide. The most recent data related to the production of complementary metal oxide semiconductor (CMOS) devices based on n‐ and p‐type oxide TFT is also be presented. The last topic of this review is devoted to some emerging applications, finalizing with the main conclusions. Related work that originated at CENIMAT|I3N during the last six years is included in more detail, which has led to the fabrication of high performance n‐ and p‐type oxide transistors as well as the fabrication of CMOS devices with and on paper.
Single- and multi-wall carbon nanotube field-effect transistors
Applied Physics Letters - Tập 73 Số 17 - Trang 2447-2449 - 1998
We fabricated field-effect transistors based on individual single- and multi-wall carbon nanotubes and analyzed their performance. Transport through the nanotubes is dominated by holes and, at room temperature, it appears to be diffusive rather than ballistic. By varying the gate voltage, we successfully modulated the conductance of a single-wall device by more than 5 orders of magnitude. Multi-wall nanotubes show typically no gate effect, but structural deformations—in our case a collapsed tube—can make them operate as field-effect transistors.
High Performance Multilayer MoS<sub>2</sub> Transistors with Scandium Contacts
Nano Letters - Tập 13 Số 1 - Trang 100-105 - 2013
Tổng số: 4,753   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10

Chủ đề khác

#optical filters

Optical filters là gì? Các công bố khoa học về Optical filters

#silicon

Silicon là gì? Các công bố khoa học về Silicon

#gây tắc động mạch phế quản

Gây tắc động mạch phế quản là gì? Các công bố khoa học về Gây tắc động mạch phế quản

#bibliometrics

Bibliometrics là gì? Các công bố khoa học về Bibliometrics

#rachycentron canadum

Rachycentron canadum là gì? Các công bố khoa học về Rachycentron canadum

#sonde foley

Sonde foley là gì? Các công bố khoa học về Sonde foley

#động kinh kháng thuốc

Động kinh kháng thuốc là gì? Các công bố khoa học về Động kinh kháng thuốc

#nhiễm khuẩn hô hấp

Nhiễm khuẩn hô hấp là gì? Các công bố khoa học về Nhiễm khuẩn hô hấp

#huyết khối tĩnh mạch sâu

Huyết khối tĩnh mạch sâu là gì? Các công bố khoa học về Huyết khối tĩnh mạch sâu

#bệnh thận đái tháo đường

Bệnh thận đái tháo đường là gì? Các công bố khoa học về Bệnh thận đái tháo đường


Xem thêm