Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » الترانزستور كمفتاح رقمي

الترانزستور كمفتاح رقمي

1959-11
  • Mohamed M. Atalla
  • Dawon Kahng
ترانزستور MOSFET على لوحة الدوائر في مختبر الإلكترونيات.

(صورة توضيحية فقط)

The fundamental building block of modern digital electronics is the transistor, specifically the MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor). It operates as an electronically controlled switch. By applying a voltage to its gate terminal, the flow of current between its source and drain terminals can be turned on (representing a ‘1’) or off (representing a ‘0’), enabling the implementation of logic gates.

بينما كان أول ترانزستور هو ترانزستور الوصلة ثنائية القطب (BJT)، أصبح ترانزستور MOSFET التقنية السائدة في الدوائر الرقمية بفضل قابليته للتوسع، وانخفاض استهلاكه للطاقة في الحالة الساكنة، وكثافته العالية. يتكون ترانزستور MOSFET من ثلاثة أطراف: البوابة، والمصدر، والمصرف. تُعزل البوابة عن القناة بين المصدر والمصرف بطبقة رقيقة من الأكسيد. يُولّد تطبيق جهد كهربائي على البوابة مجالًا كهربائيًا يتحكم في توصيلية القناة.

In digital applications, a MOSFET is operated in its cutoff (off) and triode/saturation (on) regions. When the gate voltage is below a certain threshold, the channel is non-conductive, the switch is ‘off’, and it represents a logic ‘0’. When the gate voltage is above the threshold, the channel becomes conductive, the switch is ‘on’, and it represents a logic ‘1’. By combining MOSFETs, typically in a complementary pair of P-type and N-type (forming CMOS logic), all basic logic gates can be constructed. The ability to miniaturize MOSFETs, as described by Moore’s Law, has driven the exponential growth in computing power for over half a century.

UNESCO Nomenclature: 2205
– Electronics

يكتب

Physical Device

خلل

Revolutionary

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • اكتشاف الإلكترون
  • تطوير فيزياء أشباه الموصلات
  • تكنولوجيا الصمام المفرغ (الصمام الثلاثي)
  • اختراع الترانزستور ذو نقطة الاتصال

التطبيقات

  • المعالجات الدقيقة
  • شرائح الذاكرة (الدرام، الفلاش)
  • الدوائر المتكاملة
  • الهواتف الذكية
  • أجهزة الكمبيوتر
  • جميع الأجهزة الإلكترونية الحديثة

براءات الاختراع:

  • US3102230A

أفكار ابتكارية محتملة

  • ترانزستورات تعتمد على الجرافين للتبديل فائق السرعة
  • ترانزستورات سبينترونية تستخدم دوران الإلكترون بدلاً من الشحنة
  • ترانزستورات تأثير المجال النفقي (tfets) لتطبيقات الطاقة المنخفضة للغاية
  • ترانزستورات شفافة للإلكترونيات المدمجة بالشاشات
  • biodegradable silicon transistors for temporary الغرسات الطبية
  • neuromorphic transistors that mimic synaptic functions
  • ترانزستورات عمودية أو ثلاثية الأبعاد (finfet، gaa) للاستمرار في التصغير
  • ترانزستورات فوتونية يتم التحكم فيها بالضوء للحوسبة البصرية
Related to: transistor, mosfet, cmos, digital switch, semiconductor, integrated circuit, logic gate, moore’s law.

السياق التاريخي

الترانزستور كمفتاح رقمي

1950
1957
1957
1959-11
1960
1960
1960
1950
1950
1957
1958
1960
1960
1960
1960

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.