? Ein Transistor ist ein elektronisches Bauelement, das Miniatur fungiert im Wesentlichen als Verstärker und Schalter. Bestehend aus Halbleitermaterial , sind Transistoren die wichtigsten Komponenten eines digitalen Schaltung , einschließlich Computern. Der Verstärker Anwendung von Transistoren in Radios und Hörgeräte . Die einfache Schalterbetätigung der Transistoren kann der Computer optimal zu funktionieren. Die Transistoren schalten ständig zwischen den binären Zustände Null und Eins , so dass die Computer , um komplexe Berechnungen durchzuführen. Herkömmliche Transistoren
Herkömmliche Transistoren haben drei Komponenten: Basis, Kollektor und Emitter . Die Basis ist die Torsteuerung der Kollektor die elektrische Versorgung , während der Emitter ist der Ausgang für die Lieferung . Das Tor ist der semiconductorlike behandelten Silizium, das sowohl als Isolator und Leiter wegen seiner Fähigkeit zu gewinnen oder verlieren Elektronen in Abhängigkeit von ihrer Behandlung verhält gemacht . Silicon mit Arsen Gewinne Elektronen behandelt und hat ein Elektron Überschuss und die Behandlung mit Aluminium bewirkt eine Elektronen -Mangel. Das behandelte Silizium ist zwischen dem Kollektor und dem Emitter , die Metalle sind eingeklemmt. Wenn Strom an der elektronenarmen Silizium -Gate angelegt , zieht es die Elektronen vom Kollektor , was den Fluss eines elektrischen Stroms .
Ballistic Transistoren
Der Grundsatz ballistischer Transistoren ist , daß die anfängliche Bewegung der Elektronen durch ein elektrisches Feld geleitet wird. Die Elektronen dann entlang ihrer gewünschten Kurs über Ablenkung fahren . Die herkömmlichen Transistoren auf dem Fluss von Elektronen als Strom zu konzentrieren, während ballistischen Transistoren durch Prellen einzelnen Elektronen von dem Deflektor zu arbeiten. Die Bewegung der Elektronen nach Ablenkung in einer Art und Weise als eine betrachtet werden "Null ", und die Bewegung in die andere Richtung kann als eine in Betracht gezogen werden "eins". Diese Eins und Null sind die grundlegenden binäre Eingänge für Mikroprozessoren in Computern.
Vorteile
Es ist möglich, hohe Geschwindigkeiten , in tetrahertz gemessen mit ballistischen Transistoren erreichen . Ballistic Transistoren erzeugen kaum Wärme , da der Elektronenfluss ist konsistent ohne Peaks und Tiefen wie in den traditionellen Transistoren . Weil sie Trägheit nutzen , um die Elektronen in ihren eingeschlagenen Weg , anstatt sie zu zwingen zu lenken , ist der Energieverbrauch geringer . Ballistic Transistoren sind widerstandsfähiger gegen "Lärm" inhärente im elektronischen Umfeld , weil sie zeigen Berechnungen , dass die Variationen in dem Lärm gegenseitig aufheben , wie die Elektronen durch das elektrische Feld passieren . Die Transistoren werden von einer dünnen Platte aus Halbleitermaterial als 2-D- Elektronen- Gas, die kleiner als die Chip- Größen vorhanden Transistoren ermöglicht werden. In der Tat ist die größte Prototyp fast so klein wie die besten herkömmlichen Transistor-Design .
Mitglied
Ballistic Transistoren liegen noch im Stadium der Forschung und Gewerbeeinheiten sind nicht noch nicht verfügbar. Die National Science Foundation wird so mit dem Prinzip der ballistischen Transistoren , dass sie genehmigt die Finanzierung von $ 1,1 Millionen an die University of Rochester , entwerfen und entwickeln einen Prototyp beeindruckt. Das Forschungsteam an der Universität besteht aus Fachleuten aus verschiedenen Disziplinen, um bei der Planung in der Gesamtheit betrachten. Zum Team gehören ein Professor für Informatik , ein theoretischer Physiker , Schaltung Designer und ein Experte für Computer-Architektur . Dies ist nicht nur ein neues Produkt , aber es ist ein neuer Archetyp als auch, was das Potenzial hat, die Elektronik-Industrie in ungeahnter Weise revolutionieren.
