✨Transistor hiệu ứng trường

Transistor hiệu ứng trường

Transistor hiệu ứng trường hay Transistor trường, viết tắt là FET (tiếng Anh: Field-effect transistor) là nhóm các linh kiện bán dẫn loại transistor có sử dụng điện trường để kiểm soát tác động đến độ dẫn của kênh dẫn của vật liệu bán dẫn. FET là transistor đơn cực nên chúng liên quan đến hoạt động của phần tử tải điện đơn .

Khái niệm về FET có trước transistor lưỡng cực (BJT), nhưng nó không được đưa vào ứng dụng, cho đến khi transistor lưỡng cực gặp những hạn chế của vật liệu bán dẫn và do cả sản xuất BJT tương đối dễ so với FET vào thời điểm đó. Ngày nay FET có sáu loại chính tùy theo cấu trúc và kênh dẫn là p hay n, là hai loại JFET và bốn loại MOSFET .

thumb|Tóm lược các loại FET và ký hiệu

Lịch sử

Transistor hiệu ứng trường được Julius Edgar Lilienfeld đăng ký phát minh sáng chế đầu tiên năm 1926. Cùng thời đó có các nghiên cứu của Joseph Weber năm 1930, Oskar Heil năm 1934. Tuy nhiên linh kiện bán dẫn thực tế là JFET chỉ được phát triển sau khi nhóm của William Shockley tại Bell Labs quan sát và giải thích hiệu ứng transistor vào năm 1947, sau bằng sáng chế nói trên 20 năm khi bằng hết hiệu lực . Các MOSFET được Dawon Kahng và Martin Atalla phát minh năm 1959.

Tuy nhiên cho đến những năm 1960 ứng dụng transistor trường còn rất hạn chế, chủ yếu là dùng JFET trong các khuếch đại analog có trở kháng ngõ vào cao và tiếng ồn thấp. Sự bùng nổ diễn ra ở thập niên đó, khi các MOSFET được dùng làm các công tắc logic trong điện tử số và có ảnh hưởng sâu sắc đến sự phát triển của ngành này. Ngày nay MOSFET là transistor cơ bản trong vi mạch số .

thumb|Thay đổi bề rộng lớp cấm theo điện áp UGS trong JFET kênh n.

Nguyên lý hoạt động

thumb|Đặc tuyến I–V của một JFET kshshnh n.

JFET

thumb|Mặt cắt một MOSFET kênh n

MOSFET

Các đặc trưng hoạt động

  • Dòng điện qua transistor chỉ do một loại hạt dẫn đa số tạo nên. Do vậy FET là loại cấu kiện đơn cực (unipolar device).

  • FET có trở kháng vào rất cao.

  • Tiếng ồn trong FET ít hơn nhiều so với transistor lưỡng cực.

  • Nó không bù điện áp tại dòng ID = 0 và do đó nó là cái ngắt điện tốt.

  • Có độ ổn định về nhiệt cao.

  • Tần số làm việc cao.

Ứng dụng

Dùng làm khóa điện tử, bộ khuếch đại tín hiệu vi sai phat sóng RC và tham gia cùng các linh kiện điện tử khác để hình thành các mạch chức năng trong hầu hết các thiết bị điện tử ngày nay.

👁️ 0 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
thumb|Cấu tạp cảm biến ChemFET. Điện thế cổng kiểm soát dòng điện giữa nguồn và điện cực cống. **Transistor hiệu ứng trường hóa học**, viết tắt theo tiếng Anh là **ChemFET**, là MOSFET nhạy cảm
**Transistor hiệu ứng trường** hay **Transistor trường**, viết tắt là **FET** (tiếng Anh: Field-effect transistor) là nhóm các linh kiện bán dẫn loại transistor có sử dụng điện trường để kiểm soát tác động đến
thumb|Một kiểu cấu trúc OFET, dạng _gate đáy_, thích hợp cho thử nghiệm hoặc sử dụng linh kiện rới rạc **Transistor hiệu ứng trường hữu cơ**, viết tắt theo tiếng Anh là **OFET** (_organic field-effect
**Transistor lưỡng cực nối**, viết tắt theo tiếng Anh là **BJT** (_Bipolar junction transistor_) là loại linh kiện bán dẫn có cấu trúc 2 tiếp xúc của 3 khối chất bán dẫn có đặc tính
**Transistor** là một loại _linh kiện bán dẫn chủ động_, thường được sử dụng như một phần tử khuếch đại hoặc một khóa điện tử. Transistor nằm trong đơn vị cơ bản tạo thành một
thumb|Cổng NAND lập theo TTL loại 7400 với tetrod 2 emitter ngõ vào **Transistor đa cực** là transistor có nhiều cực ngõ ra nối từ các lớp bán dẫn hoạt động. * Trong transistor lưỡng
**Hiệu ứng cơ thể nổi** là hiệu ứng phụ thuộc vào tiềm năng cơ thể của một transistor được ghi nhận bằng silicon trong công nghệ cách điện (SOI) đối với lịch sử sai lệch
**Transistor hiệu ứng trường kim loại - oxit bán dẫn**, viết tắt theo tiếng Anh là **MOSFET** (_metal-oxide-semiconductor field-effect transistor_) là thuật ngữ chỉ các transistor hiệu ứng trường FET được xây dựng dựa trên
thumb| Một MOSFET hai cổng và ký hiệu **MOSFET nhiều cổng**, **MOSFET đa cổng** hoặc **transistor hiệu ứng trường nhiều cổng** (MuGFET, _multigate FET_) dùng để chỉ một MOSFET (_metal–oxide–semiconductor field-effect transistor_) có kết hợp
thumb|Kết quả mô phỏng sự hình thành kênh đảo ngược (mật độ điện tử) và đạt được điện áp ngưỡng (IV) trong MOSFET nanowire Lưu ý rằng điện áp ngưỡng cho thiết bị này nằm
thumb|Mô hình hoạt động của ISFET. Dòng điện trong kênh từ cực máng (drain) đến cực nguồn (source), được kiểm soát bởi điện thế cực cửa (gate). [[Điện cực tham chiếu để xác định điện
**Transistor JFET** là _transistor hiệu ứng trường cổng nối_ (junction gate field-effect transistor), là loại đơn giản của _transistor hiệu ứng trường_. Nó là phần tử bán dẫn ba chân, được sử dụng làm phần
thumb|Cấu trúc một Bio-FET điển hình **Transistor hiệu ứng trường cảm biến sinh học**, viết tắt theo tiếng Anh là **Bio-FET** hoặc **BioFET** (_biosensor field-effect transistor_) là loại MOSFET có cực gate được kích hoạt
thumb|Mặt cắt của một pHEMT loại GaAs/AlGaAs/InGaAs thumb|Band của GaAs/AlGaAs cân bằng **Transistor linh động điện tử cao** hay _HEMT_ (High-electron-mobility transistor), hay _FET dị thể_ (HFET), hay transistor pha điều chế _MODFET_ (modulation-doped FET),
thumb|Cấu trúc một FinFET cổng đôi **Transistor hiệu ứng trường vây**, ký hiệu theo tiếng Anh là **FinFET** (_fin field-effect transistor_) là linh kiện **MOSFET nhiều cổng** (multigate metal-oxide-semiconductor field-effect transistor) được xây dựng trên
thumb|left|Mặt cắt MOSFET cổng trôi thumb|Ký hiệu FGMOS một lớp cổng trôi (đường đậm) và ba cực cổng V **FGMOS** hay **MOSFET cổng trôi** (tiếng Anh: _floating-gate MOSFET_) hoặc **transistor cổng trôi** là transistor hiệu
**Mạch khuếch đại thuật toán** (tiếng Anh: operational amplifier), thường được gọi tắt là **op-amp** là một mạch khuếch đại "DC-coupled" (tín hiệu đầu vào bao gồm cả tín hiệu BIAS) với hệ số khuếch
thumb|Mạch đảo dùng CMOS **CMOS**, viết tắt của "**Complementary Metal-Oxide-Semiconductor**" trong tiếng Anh, là thuật ngữ chỉ một loại công nghệ dùng để chế tạo mạch tích hợp. Công nghệ CMOS được dùng để chế
thumb|Linh kiện điện tử Các **linh kiện điện tử** là các _phần tử rời rạc cơ bản_ có những tính năng xác định được dùng cho ghép nối thành _mạch điện_ hay _thiết bị điện
**Vi ba** hay **vi sóng** (Tiếng Anh: _microwave_) là sóng điện từ có bước sóng dài hơn tia hồng ngoại, nhưng ngắn hơn sóng radio. Vi ba còn gọi là sóng **tần số siêu cao
Các **linh kiện bán dẫn** hay _phần tử bán dẫn_ là các _linh kiện điện tử_ khai thác tính chất điện tử của _vật liệu bán dẫn_, như silic, germani, và arsenua galli, cũng như
Mô hình 3D của ba loại ống nano carbon đơn vách. Hoạt hình cho thấy cấu trúc 3 chiều của một ống nano. **Các ống nano carbon** (Tiếng Anh: Carbon nanotube - CNT) là một
thumb|Các loại [[cảm biến ánh sáng.]] **Bộ cảm biến** là thiết bị điện tử cảm nhận những _trạng thái_ hay _quá trình_ vật lý, hóa học hay sinh học của môi trường cần khảo sát,
[[Tập tin:Four possible kinds of active electronic devices.tif|thumb|Danh sách lý thuyết các linh kiện hoạt động cơ bản được suy ra từ 4 kết hợp có thể có của dòng điện và điện áp ở
nhỏ|Xuất khẩu vi mạch điện tử theo quốc gia tính đến năm 2016, theo phân loại buôn bán hàng hóa của hệ thống HS-4. nhỏ|Xuất khẩu vật liệu bán dẫn riêng biệt tính đến năm
thumb|Công nghệ nano DNA liên quan tới việc tạo nên những cấu trúc nano từ các [[DCM china my vn, chẳng hạn như khối tứ diện DNA này. Mỗi cạnh của tứ diện là một
**Apollo 11** (16–24 tháng 7 năm 1969) là chuyến bay vào vũ trụ của Hoa Kỳ đã lần đầu tiên đưa con người đặt chân lên bề mặt Mặt Trăng. Chỉ huy Neil Armstrong cùng
**Hafni(IV) sulfide** là một hợp chất vô cơ của hafni và lưu huỳnh, được phân loại là một dichalcogenide phân lớp với công thức hóa học **HfS2**. Một vài lớp mỏng của vật liệu này
**Logic bán dẫn kim loại-oxit loại p**, viết tắt theo tiếng Anh là **PMOS** hay **pMOS**, là loại mạch kỹ thuật số được xây dựng bằng MOSFET (transistor hiệu ứng trường kim loại-oxit-bán dẫn) với
[[Phần cứng|Phần cứng máy tính là nền tảng cho xử lý thông tin (sơ đồ khối). ]] **Lịch sử phần cứng máy tính** bao quát lịch sử của phần cứng máy tính, kiến trúc của
thumb|upright=1.2|alt=Multiple lightning strikes on a city at night|[[Tia sét và chiếu sáng đô thị là hai trong những hiện tượng ấn tượng nhất của điện.]] **Điện** là tập hợp các hiện tượng vật lý đi
Đèn điện tử chân không hai cực Đèn điện tử chân không ba cực Trước đây, **đèn điện tử chân không** (_vacuum tube_, còn được gọi tắt là _tube_ hay _valve_) còn thường được gọi
**Công nghệ nano** là việc sử dụng vật chất ở quy mô nguyên tử, phân tử và siêu phân tử cho các mục đích công nghiệp. Mô tả phổ biến sớm nhất về công nghệ
**Chất bán dẫn** (tiếng Anh: **_Semiconductor_**) là chất có _độ dẫn điện_ ở mức trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hoạt động như một chất cách điện ở
Thông thường một **mạch khuếch đại** hay **bộ khuếch đại**, đôi khi còn gọi là **khuếch đại** (tiếng Việt gọi là _Ăm-li_ hay _Âm-li_), là một thiết bị hoặc linh kiện bất kỳ nào, sử
**Cuộc cách mạng công nghiệp lần 3**, hay còn được gọi **Cách mạng kỹ thuật số** (), kỷ nguyên công nghệ thông tin, diễn ra từ những năm 1950 đến cuối những năm 1970, với
**Từ điện trở chui hầm** hay **Từ điện trở xuyên hầm**, (tiếng Anh: **_Tunnelling magnetoresistance_**, thường viết tắt là **_TMR_**) là một hiệu ứng từ điện trở xảy ra trong các màng mỏng đa lớp
**Diode tunnel** (tiếng Anh: tunnel diode) còn gọi là diode _Esaki diode_, là một loại _diode bán dẫn_ có khả năng hoạt động rất nhanh ở vùng tần số vi sóng, được thực hiện bằng
nhỏ|phải|Hai [[Vôn kế điện tử]] **Điện tử học**, gọi tắt là **khoa điện tử**, là một lĩnh vực khoa học nghiên cứu và sử dụng các thiết bị điện hoạt động theo sự điều khiển
**RISC** (viết tắt của **_R**educed **I**nstructions **S**et **C**omputer - Máy tính với tập lệnh đơn giản hóa_) là một phương pháp thiết kế các bộ vi xử lý (VXL) theo hướng đơn giản hóa tập
thumb|upright|[[Wilhelm Röntgen (1845–1923), người đầu tiên nhận giải Nobel Vật lý.]] Mặt sau huy chương giải Nobel vật lý **Giải Nobel Vật lý** là giải thưởng hàng năm do Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng
**Điện tử học spin** (tiếng Anh: _spintronics_) là một ngành đa lĩnh vực mà mục tiêu chính là thao tác và điều khiển các bậc tự do của spin trong các hệ chất rắn. Nói
**Electron** hay **điện tử**, là một hạt hạ nguyên tử, có ký hiệu là hay , mà điện tích của nó bằng trừ một điện tích cơ bản. Các electron thuộc về thế hệ thứ
nhỏ|299x299px|Robert Noyce **Robert Norton Noyce** (12/12/1927 – 3/6/1990), biệt hiệu "Thị trưởng của Thung Lũng Silicon", đồng sáng lập Fairchild Semiconductor năm 1957 và Intel Corporation năm 1968. Ông cũng là nhà đồng phát minh
**Điện ảnh Thái Lan** khởi nguồn từ nền điện ảnh những ngày đầu, khi chuyến viếng thăm đến Bern, Thụy Sĩ của vua Chulalongkorn vào năm 1897 được François-Henri Lavancy-Clarke ghi hình lại. Bộ phim
**Danh sách các nhà phát minh** được ghi nhận. ## Danh sách theo bảng chữ cái ### A * Vitaly Abalakov (1906–1986), Nga – các thiết bị cam, móng neo leo băng không răng ren
**CPU đa nhân**, **CPU đa lõi** (tiếng Anh: _multi-core_) là một CPU có nhiều đơn vị vi xử lý (thường được gọi là "core") được tích hợp và đóng gói trên cùng một nền mạch
thumb|upright=1.3|Các [[hàm sóng của electron trong một nguyên tử hydro tại các mức năng lượng khác nhau. Cơ học lượng tử không dự đoán chính xác vị trí của một hạt trong không gian, nó
, cách điệu **SONY**, là một tập đoàn đa quốc gia của Nhật Bản, với trụ sở chính nằm tại Minato, Tokyo, Nhật Bản, và là tập đoàn điện tử đứng thứ 5 thế giới
**Công ty Trách nhiệm hữu hạn Điện tử Samsung** (Tiếng Hàn: 삼성전자 주식회사 hay 삼성전자, Hanja: 三星電子株式會社, Romaja quốc ngữ: Samseong-jeonja Jusik-hoisa, Tiếng Anh: Samsung Electronics Co., Ltd., Từ Hán-Việt: _Tam Tinh điện tử chu