Nieuws
Nieuws
3D animatie uitleg: Het werkingsprincipe van de transistor was eindelijk geschokt. Essence
2022-03-17 1380

In 1947 vonden de Amerikaanse natuurkundigen Shockley, Badin en Bratton gezamenlijk de transistor uit, een halfgeleider-vast element met drie draaipunten.

Afbeelding

Omdat transistors de kenmerken hebben van een laag energieverbruik, kleine afmetingen, relatief goedkope prijs en flexibele verbindingsmodus, zijn na de komst van transistors veel functies die voorheen niet konden worden gerealiseerd, gerealiseerd in elektronische circuits, vooral pulscircuits en digitale circuits. Laten we kijken. De volgende video is intuïtief en grondig, en het is een uitstekend werk om populaire wetenschap te leren. Ik stel voor dat je een kijkje neemt (met vertaling)!(Videobron: TEDEd, vertaling: @ turboxiaozhou)


De volgende animatie is gemaakt door LearnEngineering. In de video kunnen we het werkingsprincipe van de transistor intuïtief leren kennen. De transistor heeft drie polen; De drie polen van de bipolaire transistor zijn respectievelijk samengesteld uit emitter, basis en collector van het N-type en P-type; De drie polen van een veldeffecttransistor zijn Source, Gate en Drain.
Transistoren omvatten voornamelijk MOSFET, IGBT, bipolaire transistor (ook wel triode genoemd), enz. Wat betreft het concurrentiepatroon van deze drie transistoren is de markt voor triodes relatief verspreid. Vanwege hun lage prijs is er nog steeds vraag naar enkele toepassingen, zoals prijsgevoelige en inductieve belastinggestuurde transistoren. Vanwege het hoge stroomverbruik van triodes en andere problemen in de wereldwijde context van energiebesparing en emissiereductie, neemt de marktomvang echter af en worden ze vervangen door MOSFET's.
       

Chip dwarsdoorsnede


  Transistors vormen de kerncomponent van elektronische schakelingen. Gangbare transistors zijn onder andere MOSFET's en IGBT's. De eerste heeft de kenmerken van eenvoudige aansturing, goede hoogfrequente eigenschappen en bidirectionele geleiding. Ze worden voornamelijk gebruikt in hoogfrequente en laagvermogen werkomgevingen en worden veel gebruikt in de consumentenelektronica, communicatie, industriële besturing en auto-elektronica. IGBT heeft de kenmerken van een hoge schakelfrequentie, hoge spanningsweerstand en een variabele spanning. Het is vooral geschikt voor laagfrequente en hoogvermogen werkomgevingen en wordt veel gebruikt in omvormers, frequentieomvormers, vermogensschakelaars en andere toepassingen. In de elektronische industrie wordt het ook wel "CPU" genoemd.
 
Er kunnen meer dan 10 miljard transistors in de chip zitten. Hoe kunnen er zoveel transistors bestaan? Wanneer de chip voortdurend wordt vergroot, zien we een wonder: dit is een SEM-foto van bovenaf, waarop duidelijk de gelaagde structuur in de CPU te zien is. Hoe lager de lijnbreedte, hoe smaller deze is en hoe dichter deze bij de apparaatlaag ligt.


Dit is de dwarsdoorsnede van de CPU. Je kunt duidelijk de gelaagde CPU-structuur zien. De chip is hiërarchisch gerangschikt. Deze CPU heeft ongeveer 10 lagen. De onderste laag is de apparaatlaag, dit is de MOSFET-transistor.

   


Wanneer de Mos-buis in de chip wordt vergroot, kan een driedimensionale structuur als een "platform" worden gezien, en heeft de transistor geen inductie, weerstand en andere apparaten die gemakkelijk warmte kunnen genereren. De bovenste laag is een elektrode met lage weerstand, die door een isolator van het onderste platform is gescheiden. Over het algemeen wordt polysilicium van het P-type of N-type gebruikt als grondstof voor de poort, en de onderste isolator is siliciumdioxide.


De twee zijden van het platform zijn de bron en de afvoer door onzuiverheden toe te voegen, en hun posities kunnen worden uitgewisseld. De afstand daartussen is het kanaal, dat de kenmerken van de chip bepaalt.


Chip met 2.6 biljoen transistors, van Cerebras Systems


Uiteraard zijn de transistors in de chip niet alleen Mos-transistoren, maar ook tri-gate-transistoren. De transistors worden niet geïnstalleerd, maar uitgesneden wanneer de chip wordt vervaardigd.




Disclaimer: dit artikel is overgenomen uit "Semiconductor Online". Dit artikel vertegenwoordigt alleen de persoonlijke mening van de auteur en vertegenwoordigt niet de mening van Sacco Micro en de industrie. Het herdrukken en delen is alleen bedoeld om de bescherming van intellectuele eigendomsrechten te ondersteunen. Vermeld bij herdruk de originele bron en auteur. Als er sprake is van inbreuk, neem dan contact met ons op om deze te verwijderen.

Bedrijf Tel: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
Vraag: 3518641314 Manager Li
Vraag: 332496225 Manager Qiu
Adres: Kamer 809, Blok C, Zhantao Technology Building, No.1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, Shenzhen

whatsapp

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950