Co to jest tranzystor germanu?

Tranzystor germanu jest odmianą standardowego tranzystora zbudowanego na krzemowym elemencie, gdzie zamiast tego stopień krzem-silikon-germanium jest powszechnie stosowany do zwiększenia prędkości transmisji sygnałów elektrycznych. Poszczególna prędkość elementu elektrycznego sumuje się jako kruszywa, a zatem układ tranzystora germanu może znacznie zwiększyć prędkość przetwarzania obwodu. Tranzystor germanu poprzedza standardowe projekty krzemu i były one powszechnie stosowane w latach 50. i 60. Ich prędkość przepustowości lub dolne napięcie odcięcia jest lepsze od krzemu, ale dziś mają one jedynie wyspecjalizowane zastosowania.

Tranzystory półprzewodnikowe germanu są również stopowane z indium, galu lub aluminium. W zastosowaniach ogniw słonecznych german i galus-arsenid są używane razem, ponieważ mają podobne wzory sieci kryształów. Aplikacje optyczne towspólne miejsce, w którym obecnie stosuje się tranzystor germanu, po części dlatego, że czysty metal germanu jest przezroczysty dla promieniowania w podczerwieni.

Stopy

Germanu oferują zwiększone szybkości transmisji w obwodach o dużej prędkości nad krzemionem, ale nie są pozbawione ich wad. Większość właściwości tranzystora germanu spadnie poniżej właściwości standardowego tranzystora krzemowego, w tym oferowanej przez nich maksymalnego rozkładu mocy, na około 6 watów w porównaniu z ponad 50 watami dla krzemu oraz niższych poziomów prądu wzmocnienia i częstotliwości roboczych. Tranzystor germanu ma również słabą stabilność temperatury w porównaniu z krzemionem. Wraz ze wzrostem temperatury pozwalają one przekazać więcej prądu, ostatecznie powodując ich wypalenie, a obwody należy zaprojektować, aby zapobiec tej możliwości.

Jedną z największych wad tranzystora germanu jest to, że wyświetla obecny wyciek z powodu tendencji germanuAby opracować zwichnięcia śrub. Są to drobne wzrosty struktury krystalicznej, znane jako wąsy, które z czasem mogą skrócić obwód. Obecny wyciek ponad 10 mikroampsów może być metodą określenia, że ​​tranzystor jest zbudowany na podstawie germanu zamiast krzemu.

W porównaniu z krzemionem german jest rzadkim i drogim metalem do mojego. Podczas gdy krzem jest łatwy do uzyskania jako kwarc w surowej formie, proces rafinacji silikonu klasy półprzewodnikowej (SGS) jest nadal wysoce techniczny. Niemniej jednak nie stanowi zagrożeń zdrowotnych, jakie robi german, gdzie wykazano, że german i tlenek germanu wytworzony w procesie rafinacji mają neurotoksyczne działanie na organizm.

Chociaż german jest stosowany przede wszystkim jako tranzystory w zastosowaniach ogniw słonecznych i optycznych, dioda germanu jest również stosowana jako składnik elektryczny ze względu na niższe napięcie odcięcia około 0,3 wolta w porównaniu z 0,7 woltami dla diod krzemowych. Ta wyjątkowa zaleta germanuKomponenty dyrygenta czyni je celem włączenia do przyszłych komponentów szybkich, takich jak tranzystor węgla krzem-germańskiego. Takie tranzystory oferują najniższe poziomy transmisji szumu i najlepiej nadają się do aplikacji częstotliwości radiowej dla oscylatorów, transmisji sygnału bezprzewodowego i wzmacniaczy. Odzwierciedla to fakt, że jedno z oryginalnych zastosowań komponentów germanu kilkadziesiąt lat temu był w projektowaniu radia.