Inhalt
- Feldeffekttransistoren
- Bipolare Transistoren
- Bipolare Junction-Transistoren von Darlington
- N-Kanal-MOSFET
Ein Transistor wird häufig als aktive Komponente in Hochgeschwindigkeitsverstärkern und -schaltern verwendet. Obwohl das äußere Erscheinungsbild von zwei beliebigen Datentransistoren ähnlich ist, verwenden nicht alle die gleiche interne Schaltung. Verglichen mit einem MOSFET verhält sich beispielsweise ein bipolarer Übergangstransistor, der zur Verwendung in einem Darlington-Paar ausgelegt ist, anders, wenn eine Spannung daran angelegt wird.
Feldeffekttransistoren
Transistoren sind in zwei Haupttypen erhältlich: Feldeffekttransistoren und Bipolar-Junction-Transistoren. Ein Feldeffekttransistor ist eine spannungsgesteuerte Vorrichtung; Dabei wird die an das Gate angelegte Spannung verwendet, um ein elektrisches Feld zu erzeugen. Dieses Feld steuert den Stromfluss durch den Rest des Transistors.
Bipolare Transistoren
Ein bipolarer Übergangstransistor ist eine stromgesteuerte Vorrichtung. Wenn eine Spannungsdifferenz zwischen den Basis- und Emitteranschlüssen angelegt wird, beginnt ein Strom zwischen ihnen zu fließen. Dadurch kann der Transistor Strom durch seine anderen Anschlüsse leiten.
Bipolare Junction-Transistoren von Darlington
Ein "Darlington-Paar" ist eine elektronische Schaltung, die zur Verstärkung eines Wechselstromsignals verwendet wird. Wenn zwei Bipolarübergangstransistoren in einer Darlington-Paarschaltung verbunden sind, ist die Verstärkung des Signals gleich der Verstärkung des ersten Transistors, multipliziert mit der Verstärkung des zweiten. Wenn jeder Transistor ein Signal mit dem 100-fachen der Eingangsspannung verstärken kann, kann das Darlington-Paar die Eingangsspannung um bis zu 10.000-fach verstärken. In der Praxis wird die Spannungsverstärkung niemals die maximale Spannungsgrenze jedes einzelnen Transistors überschreiten; Bei kleinen Wechselstromsignalen kann eine Darlington-Paarschaltung jedoch die Signalgröße stark erhöhen. Bipolartransistoren, die für den speziellen Zweck der Erzeugung eines Darlington-Paares ausgelegt sind, werden üblicherweise als "Darlington-Transistoren" bezeichnet.
N-Kanal-MOSFET
Ein MOSFET ist ein spezieller Typ eines Feldeffekttransistors, der unter Verwendung einer Siliziumoxidisolation zwischen den Gate-Anschlüssen und dem Source-Bereich des Transistors aufgebaut ist. Die ersten MOSFETs verwendeten einen Metallanschluss für das Gate, wobei der MOSFET als "Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor" oder kurz als MOSFET bezeichnet wurde . Einige moderne MOSFETs verwenden einen Gateanschluss, der aus polykristallinem Silizium anstelle von Metall besteht. Ein N-Kanal-MOSFET weist einen Source-Bereich auf, der mit Störstellen vom N-Typ dotiert ist, und ein solcher Bereich wird in ein Substrat vom p-Typ implantiert. Wenn eine Spannung an das Gate angelegt wird, leitet der Transistor Strom durch den Sourcebereich, wodurch der Transistor verbunden werden kann. Wenn am Gate-Anschluss keine Spannung anliegt, hört der Bereich auf, Strom zu leiten, wodurch der Transistor abgeschaltet wird.