Skip to main content

ทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมคืออะไร?

transistor Germanium เป็นรูปแบบของทรานซิสเตอร์มาตรฐานที่สร้างขึ้นบนซิลิคอนองค์ประกอบซึ่งแทนที่จะเป็นโลหะผสมซิลิคอน-เยอรมนี-เยอรมนีโดยทั่วไปจะใช้เพื่อเพิ่มความเร็วในการส่งสัญญาณไฟฟ้าความเร็วส่วนประกอบไฟฟ้าส่วนบุคคลเพิ่มขึ้นเป็นตัวรวมและดังนั้นอาร์เรย์ทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมสามารถเพิ่มความเร็วในการประมวลผลของวงจรได้อย่างมีนัยสำคัญทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมมาก่อนการออกแบบซิลิคอนมาตรฐานและพวกเขามักใช้ในปี 1950 และ 60sความเร็วในการรับส่งข้อมูลหรือแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงนั้นเหนือกว่าซิลิกอน แต่วันนี้พวกเขามีแอพพลิเคชั่นพิเศษเท่านั้น transistor เซมิคอนดักเตอร์เจอร์เมเนียมซิลิกอนที่ถูกผสมกับอินเดียมอลเลียมหรืออลูมิเนียมและถูกนำมาใช้แทนทางเลือกอื่นอาร์เรย์ทรานซิสเตอร์บริสุทธิ์ที่สร้างขึ้นบน Gallium-Arsenideในการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์จะใช้ Germanium และ Gallium-arsenide ร่วมกันเนื่องจากมีรูปแบบตาข่ายคริสตัลที่คล้ายกันแอปพลิเคชั่น Optics เป็นสถานที่ทั่วไปที่มีการใช้ทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมในขณะนี้ส่วนหนึ่งเป็นเพราะโลหะเจอร์เมนเนอร์บริสุทธิ์มีความโปร่งใสต่อการแผ่รังสีอินฟราเรด

อัลลอยเจอร์เมเนียมที่ให้อัตราการส่งสัญญาณที่เพิ่มขึ้นในวงจรความเร็วสูงเหนือซิลิคอน แต่ไม่มีข้อเสียคุณสมบัติส่วนใหญ่ของทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมอยู่ต่ำกว่าของทรานซิสเตอร์ซิลิคอนมาตรฐานรวมถึงการกระจายพลังงานสูงสุดที่พวกเขามีให้ที่ประมาณ 6 วัตต์เมื่อเทียบกับมากกว่า 50 วัตต์สำหรับซิลิคอนและระดับกำไรปัจจุบันและความถี่ในการดำเนินงานทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมยังมีความเสถียรของอุณหภูมิที่ไม่ดีเมื่อเทียบกับซิลิคอนเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นพวกเขาจะอนุญาตให้กระแสผ่านมากขึ้นในที่สุดก็ส่งผลให้เกิดการเผาไหม้และวงจรจะต้องได้รับการออกแบบเพื่อป้องกันความเป็นไปได้นี้

หนึ่งในข้อเสียเปรียบที่ใหญ่ที่สุดของทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมคือมันแสดงการรั่วไหลของกระแสเนื่องจากแนวโน้มของเจอร์เมเนียมเพื่อพัฒนาความคลาดเคลื่อนของสกรูสิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากโครงสร้างผลึกที่รู้จักกันดีว่าหนวดเคราซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปอาจเป็นวงจรสั้น ๆการรั่วไหลในปัจจุบันของไมโครแอมป์มากกว่า 10 แห่งสามารถเป็นวิธีการพิจารณาว่าทรานซิสเตอร์ถูกสร้างขึ้นบนฐานของเจอร์เมเนียมแทนที่จะเป็นซิลิกอน

เมื่อเทียบกับซิลิกอนเจอร์เมเนียมเป็นโลหะที่หายากและมีราคาแพงสำหรับฉันในขณะที่ซิลิคอนเป็นเรื่องง่ายที่จะได้รับเป็นควอตซ์ในรูปแบบดิบกระบวนการของการกลั่นซิลิคอนเกรดเซมิคอนดักเตอร์ (SGS) ยังคงเป็นเทคนิคที่สูงอย่างไรก็ตามมันไม่ได้ก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพที่เจอร์เมเนียมทำโดยที่เจอร์เมนเนียมและเจอร์เมเนียมออกไซด์ที่เกิดขึ้นในกระบวนการกลั่นได้แสดงให้เห็นว่ามีผลกระทบทางระบบประสาทต่อร่างกาย

ถึงแม้ว่าเจอร์เมเนียมจะถูกใช้เป็นทรานซิสเตอร์ในเซลล์แสงอาทิตย์และการใช้แสงเจอร์เมเนียมไดโอดยังใช้เป็นส่วนประกอบไฟฟ้าเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงประมาณ 0.3 โวลต์เมื่อเทียบกับ 0.7 โวลต์สำหรับซิลิกอนไดโอดข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์เจอร์เมเนียมทำให้พวกเขาเป็นเป้าหมายสำหรับการรวมตัวกันเป็นส่วนประกอบความเร็วสูงในอนาคตเช่นทรานซิสเตอร์ซิลิคอน-เยอรมันคาร์บอนทรานซิสเตอร์ดังกล่าวเสนอระดับการส่งสัญญาณเสียงรบกวนต่ำสุดและเหมาะที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันความถี่วิทยุสำหรับออสซิลเลเตอร์การส่งสัญญาณไร้สายและเครื่องขยายเสียงสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นถึงความจริงที่ว่าหนึ่งในการใช้งานดั้งเดิมสำหรับส่วนประกอบเจอร์เมเนียมเมื่อหลายสิบปีก่อนอยู่ในการออกแบบวิทยุ