Transistor: Apa Itu Mereka dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Transistor adalah komponen elektronik yang digunakan dalam rangkaian untuk mengendalikan sejumlah besar arus atau voltase dengan sejumlah kecil tegangan atau arus. Ini berarti dapat digunakan untuk menguatkan atau mengganti (mengoreksi) sinyal atau daya listrik, yang memungkinkannya digunakan dalam beragam perangkat elektronik.

Itu dilakukan dengan mengapit satu semikonduktor antara dua semikonduktor lainnya. Karena arus ditransfer melintasi bahan yang biasanya memiliki resistansi tinggi (mis. A penghambat), itu adalah "transfer-resistor" atau transistor.

Transistor kontak-kontak praktis pertama dibangun pada tahun 1948 oleh William Bradford Shockley, John Bardeen, dan Walter House Brattain. Paten untuk konsep tanggal transistor sejauh 1928 di Jerman, meskipun mereka tampaknya tidak pernah dibangun, atau setidaknya tidak ada yang pernah mengklaim telah membangunnya. Tiga fisikawan menerima Penghargaan Nobel Fisika tahun 1956 untuk pekerjaan ini.

Pada dasarnya ada dua tipe dasar transistor kontak-titik, yaitu

Untuk memahami cara kerja transistor, Anda harus memahami bagaimana semikonduktor bereaksi terhadap potensial listrik. Beberapa semikonduktor akan menjadi n-tipe, atau negatif, yang berarti bahwa elektron bebas dalam materi melayang dari elektroda negatif (dari, katakanlah, baterai yang terhubung dengannya) menuju positif. Semikonduktor lainnya adalah hal-jenis, dalam hal ini elektron mengisi "lubang" di kulit elektron atom, yang berarti bahwa ia berperilaku seolah-olah partikel positif bergerak dari elektroda positif ke elektroda negatif. Jenisnya ditentukan oleh struktur atom bahan semikonduktor tertentu.

Sekarang, pertimbangkan sebuah npn transistor. Setiap ujung transistor adalah njenis bahan semikonduktor dan di antara mereka adalah haljenis bahan semikonduktor. Jika Anda membayangkan perangkat semacam itu dicolokkan ke baterai, Anda akan melihat cara kerja transistor:

• itu n-tipe daerah yang melekat pada ujung negatif baterai membantu mendorong elektron ke tengah hal-tipe wilayah.
• itu n-tipe daerah yang melekat pada ujung positif baterai membantu memperlambat elektron keluar hal-tipe wilayah.
• itu hal-tipe wilayah di tengah melakukan keduanya.

Dengan memvariasikan potensi di setiap wilayah, maka, Anda dapat secara drastis memengaruhi laju aliran elektron melintasi transistor.

Dibandingkan dengan tabung vakum yang digunakan sebelumnya, transistor adalah kemajuan yang luar biasa. Dalam ukuran yang lebih kecil, transistor dapat dengan mudah diproduksi dengan murah dalam jumlah besar. Mereka memiliki berbagai keunggulan operasional, juga, yang terlalu banyak untuk disebutkan di sini.

Beberapa menganggap transistor sebagai penemuan tunggal terbesar dari abad ke-20 karena transistor ini begitu terbuka terhadap kemajuan elektronik lainnya. Hampir setiap perangkat elektronik modern memiliki transistor sebagai salah satu komponen aktif utamanya. Karena mereka adalah blok bangunan microchip, komputer, ponsel, dan perangkat lain tidak dapat ada tanpa transistor.

Ada berbagai jenis transistor yang telah dikembangkan sejak 1948. Berikut adalah daftar (belum tentu lengkap) dari berbagai jenis transistor:

• Transistor persimpangan bipolar (BJT)
• Transistor efek medan (FET)
• Transistor bipolar hetero
• Transistor yang tidak berfungsi
• FET gerbang ganda
• Transistor longsoran
• Transistor film tipis
• Transistor Darlington
• Transistor balistik
• FinFET
• Transistor gerbang mengambang
• Transistor efek T terbalik
• Putar transistor
• Transistor foto
• Transistor bipolar gerbang terisolasi
• Transistor elektron tunggal
• Transistor nanofluida
• Trigate transistor (prototipe Intel)
• FET peka-ion
• FET dioda epitaksi cepat terbalik (FREDFET)
• FET Elektrolit-Oksida-Semikonduktor (EOSFET)

Diedit oleh Anne Marie Helmenstine, Ph. D.