Vad är en fälteffekttransistor?
En fälteffekttransistor (FET) är en elektronisk komponent som vanligtvis används i integrerade kretsar. De är en unik typ av transistor som erbjuder en variabel utspänning beroende på vad som matades in till dem. Detta i motsats till bipolära förbindelsetransistorer (BJT) som är utformade för att ha till- och frånstatus beroende på det nuvarande flödet. Den vanligaste typen av FET i bruk, Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) är ofta införlivad i datorminnesdesign, eftersom den erbjuder högre hastighet med mindre energiförbrukning än BJT.
Transistorer har många olika funktioner och funktioner för de kretsar som de är konstruerade för. Organiska fälteffekttransistorer (OFET) är byggda på ett organiskt skiktunderlag, som vanligtvis är en form av polymer. Dessa transistorer har flexibla och biologiskt nedbrytbara egenskaper och används för att tillverka sådana saker som plastbaserade videoskärmar och ark med solceller. En annan typ av FET-variation är föreningsfält-effekttransistorn (JFET), som fungerar som en form av diod i en krets, som endast leder ström om spänningen är omvänd.
Fälteffekttransistorer av kol nanorör (CNTFET) är en form av experimentell fälteffekttransistor som är byggd på enstaka kol nanorör istället för ett typiskt kiselsubstrat. Detta gör dem ungefär 20 gånger mindre än de minsta transistorerna som kan tillverkas med konventionell tunnfilmteknik. Deras löfte är att erbjuda mycket snabbare datorbehandlingshastigheter och större minne till en lägre kostnad. De har visats framgångsrikt sedan 1998, men problem som nedbrytning av nanorören i närvaro av syre och långsiktig tillförlitlighet under temperatur- eller elektriska fältspänningar har hållit dem experimentella.
Andra typer av fälteffekttransistorer som vanligtvis används inom industrin inkluderar grindtransistorer, såsom den isolerade-gate-bipolära transistorn (IGBT), som kan hantera spänningar på upp till 3 000 volt och fungera som snabbomkopplare. De har olika tillämpningar i många moderna apparater, elbilar och tågsystem, och de används ofta i ljudförstärkare. FET för utarmat läge är ett annat exempel på en variation av FET-designen och används ofta som fotonsensorer och kretsförstärkare.
De många komplexa behoven hos dator- och elektronikutrustning fortsätter att främja en diversifiering i utformningen av både hur transistorer fungerar och i de material som de är byggda från. Fälteffekttransistorn är en grundkomponent i praktiskt taget alla kretsar. Principen för fälteffekttransistorn patenterades först 1925, men nya koncept för hur man använder denna idé skapas kontinuerligt.