ټرانزېسټور

د ويکيپېډيا، وړیا پوهنغونډ له خوا


ټرانزېسټور هغه برېښنايي نیمه هادي وسیله ده چې د برېښنايي سګنالونو یا برېښنايي انرژۍ د تقویت یا سوئېچ کولو په موخه ترې ګټنه کېږي. ټرانزېسټور د معاصرو الکترونیکي وسایلو اساسي برخه جوړوي. دغه وسیله له نیمه هادي موادو جوړه شوې چې په معمول ډول د برېښنايي مدار د نښلولو په موخه درې ترمینلونه لري. د ټرانزېسټور یوه جوړه ترمینلونو ته ورکړل شوی ولټېج یا جریان، د یوې جوړې نورو ترمینلونو پر مټ کنټرول کېږي. له دې امله چې ټرانزېسټورونه برېښنايي سېګنال پیاوړی کوي نو کېدای شي کنټرول شوی جریان (وتونکی) له کنټرول کېدوني (داخل کېدوني) جریان څخه پیاوړی وي. یو شمېر ټرانزېسټورونه په جلا توګه له یوبل سره تړل کېږي خو ډېری شمېر یې په مدغم سرکېټ کې له یوبل سره تړلي وي.

اتریش – هنګري ته اړوند فزیک پوه جولیوس ادګار لیلینفلډ په ۱۹۲۶ زکال کې د میداني اغېز لرونکي ټرانزېسټور (field-effect transistor) مفهوم وړاندې کړ، خو هغه مهال د دغه ډول یوې موثرې دستګاه جوړولو امکان شتون نه درلود. د ټرانزېسټورونو لومړنی کار ورکوونکی ډول چې په ۱۹۴۷ زکال کې امریکايي فزیک پوهانو جان بارډین او والټر براټین هغه مهال اختراع کړ چې د ویلیام شاکلي تر نظر لاندې یې په بېل لابراتوارونو کې کار کاوه، دا د نقطه یي تماس ټرانزېسټور (point-contact transistor) و. دوی درې واړو د فزیک په برخه کې د ۱۹۵۶ زکال دنوبل جایزه د خپلو لاسته راړونو له امله په مشترک ډول ترلاسه کړه. د ټرانزېسټورونو تر ټولو کارول کېدونی ډول د میداني اغېز لرونکی سیمي کانډکټور میټل – اوکساید ټرانزیسټور (metal–oxide–semiconductor field-effect transistor) دی چې په ۱۹۵۹ زکال په بېل لابراتوارونو کې د محمد عطاالله او ډاوون کانګ له خوا اختراع شو. ټرانزېسټورونو د برېښنا په ډګر کې انقلاب رامنځته کړ چې د راډیو ګانو، د حساب ماشینونو، کوچنیو او ارزانه کمپیوټرونو او همدارنګه د ګڼ شمېر نورو وسایلو جوړېدو ته یې لار هواره کړه. [۱][۲][۳][۴][۵]

ډېری ټرانزېسټورونه له ډېر خالص سیلیکان او یو شمېر نور هم له جرمانیوم څخه جوړېږي، خو په یو شمېر نورو کې یې ځینې مهالونه نیمه هادي مواد هم کارول کېږي. د میداني اغېز لرونکی یو ټرانزېسټور کېدای شي یوازې یو ډول چارج ولېږدوي، خو دوه قطبي ټرانزېسټورونه بیا کولای شي دوه ډوله چارج ولېږدوي. د خلا لرونکي ټیوب سره په پرتله ټرانزېسټورونه په معمول ډول کوچنی دي او د کار لپاره ډېرې لږ برېښنا ته اړتیا لري. یو شمېر خلا لرونکي ټیوبونه بیا د ټرانزېسټورونو په نسبت په لوړ کاري فریکانس یا لوړ کاري ولټاژ کې موثر دي. د ټرانزېسټورونو ډېری ډولونه د معیاري ځانګړنو په لرلو د ګڼ شمېر تولیدي شرکتونو له خوا جوړېږي.

تاریخچه[سمول]

له سیم څخه ګټه اخیستونکی ټرایوډ (thermionic triode) خلا لرونکی ټیوب په ۱۹۰۷ زکال کې اختراع شو او پر مټ یې پیاوړې شوې راډیویي ټکنالوژي او په اوږده فاصله کې مکالمې ته لار هواره شوه. له دې سره ټرایوډ یوه ماتېدونکې دستګاه وه چې په پام وړ کچه د انرژۍ مصرف یې درلود. په ۱۹۰۹ زکال کې فزیک پوه ویلیام اکلس، نوساني کریسټالي ډایوډ (crystal diode oscillator) اختراع کړ. اتریش- هنګري ته اړوند فزیک پوه جولیوس اډګار لیلینفلډ په ۱۹۲۵ زکال کې په کاناډا کې د میداني اغېز لرونکي ټرانزېسټور اختراع ځانته ثبت کړه چې په پام کې و د ټرایوډ، جامد حالت لرونکی ځای نیونکی شي. لیلینفلډ همدارنګه په ۱۹۲۶ او ۱۹۲۸ زکال کې په متحده ایالاتو کې ورته اختراع ګانې په خپل نوم ثبت کړې. ورته مهال لیلینفلډ د خپلې دغې دستګاه اړوند هېڅ څېړنیزه مقاله خپره نکړه او همدارنګه د دغې اختراع د ثبت په حق کې هغه د خپل دغه کار هېڅ لومړنۍ نمونه وړاندې نه کړه. له دې امله چې د لوړ کیفیت لرونکو نیمه هادي موادو تولید ته څو لسیزې وخت پاتې و، د جامد حالت لرونکي پیاوړي کوونکي (ټرانزېسټور) اړوند د لیلینفلډ نظریاتو تر ۱۹۲۰مې او ۱۹۳۰مې لسیزو پورې د عملي ګټنې په برخه کې کوم ځای وه نه نیو؛ آن که چېرې دا ډول کومه وسیله هم جوړه شوي وي. په ۱۹۳۴ زکال جرمني مخترع اسکار هیل په اروپا کې د ورته وسیلې جوړول په خپل نوم ثبت کړل. [۶][۷][۸][۹][۱۰][۱۱][۱۲][۱۳][۱۴]

دوه قطبي ټرانزېسټورونه[سمول]

د ۱۹۴۷ زکال د نومبر میاشتې له ۱۷مې نېټې څخه د ۱۹۴۷ زکال د ډسمبر تر ۲۳مې نېټې پورې جان بارډین او والټر براټین د نیوجرسي په ماري هېل سیمه کې د امریکا د تلیفون او تلګراف شرکت (AT&T) ته په اړوندو بېل لابراتوارونو کې یو لړ ازموینې ترسره کړې او وه یې لیدل چې د سرو زرو دوه نقطې د جرمنیوم د یو کریسټال پر مټ له یوبل سره اړیکه مومي او د لوړ وتونکي توان په لرلو سیګنال تولید کوي. جامد حالت لرونکو وسایلو ته د اړوندې فزیک ډلې مشر ویلیام شاکلی د دغې موضوع پوتنشیل ولید او په راتلونکو څو میاشتو کې یې هڅې وکړې څو د نیمه هادي (semiconductors) موادو اړوند پوهې ته پراختیا ورکړي. د ټرانزېسټور اصطلاح د جان آر. پیرس له خوا د ټرانزریزسټنس (transresistance) اصطلاح د لنډیز په توګه ابداع شوه. [۱۵][۱۶][۱۷][۱۸]

د لیلیان هاډسون او ویکي ډایچ په خبره، شاکلي وړاندیز کړی و چې د ټرانزېسټور په برخه کې د بېل لابراتور لومړنۍ اختراع باید د میداني اغېز پر بنسټ وي او هغه باید د هغو د مخترع په نوم ونومول شي. د لیلینفلډ د اختراع د ثبت له موندنې وروسته چې کلونه وړاندې په مبهم حالت کې وه د بېل لابراتوارونو وکیلانو د شاکلي له وړاندیز سره مخالفت وکړ ځکه چې د میداني اغېز پر بنسټ ټرانزېسټور نظریه چې له برېښنايي میدان څخه د «شبکې» په توګه ګټنه کوي، نوې نه وه. پر ځای یې هغه څه چې براټین، بارډین، او شاکلي په ۱۹۴۷ زکال کې اختراع کړل د تماس نقطې لرونکی لومړنی ټرانزېسټور و. د شاکلي، بارډین او براټین د دغې بریا د ستاینې په موخه دوی درې واړو په ۱۹۵۶ زکال کې د فزیک د نوبل جایزه د نیمه هادي موادو اړوند د څېړنو او د ټرانزېسټور د اغېز موندنې له امله ترلاسه کړه. [۱۹][۲۰][۲۱]

د شاکلي څېړنیز ټیم په پیل کې د یوه نیمه هادي د کارونې پر ځای هڅه وکړه میداني اغېز لرونکی ټرانزېسټور جوړ کړي، خو د دوی دغه هڅې بریالی نه وې ځکه چې د هغو په سطحي حالاتو، د اتومونو په پیوند او همدارنګه د جرمانیوم او مسو په ترکیبي موادو کې ستونزو شتون درلود. د میداني اغېز لرونکي ټرانزېسټور د ماتې تر شا د پټو لاملونو د موندلو په هڅه کې هغو وکولای شول د تماس نقطې لرونکي او اتصال کېدوني دوه قطبي ټرانزېسټورونه اختراع کړي. [۲۲][۲۳]

دوه قطبي پیوند لرونکی لومړنی ټرانزېسټور د ویلیام شاکلي له خوا په بېل لابراتوارونو کې اختراع شو او د ۱۹۴۸ زکال د جون په ۲۶مه یې د خپلې اختراع (۲۵۶۹۳۴۷ شمېرې اختراع) د ثبت وړاندیز وکړ. د ۱۹۵۰ زکال د اپرېل په ۱۲مه د بېل لابراتورانو کیمیا پوهانو ګورډن ټیل او مورګان سپارکس په بریالۍ توګه دوه قطبي پیاوړی کوونکی NPN پیوند لرونکی جرمانیومي ټرانزېسټور تولید کړ. د بېل لابراتوارونو د دغه «ساندویچ» ټرانزېسټور کشف د ۱۹۵۱ زکال د جولای په ۴مه د یو مطبوعاتي کنفرانس په ترڅ کې اعلان کړ. [۲۴][۲۵][۲۶][۲۷][۲۸]

لوړ فریکانس لرونکی لومړنی ټرانزېسټور سطحي ممنوعیت رامنځته کوونکی جرمانیومي ټرانزیسټور (surface-barrier germanium transistor) و چې د فیلکو شرکت له خوا په ۱۹۵۳ زکال کې جوړ شو او وړتیا یې لرله په ۶۰ میګاهرتز فریکونسي کې کار وکړي. دغه ټرانزېسټور په n- ډوله جرمنیومي جوړښت کې د ژورغالو په جوړولو چې دواړو لورو ته یې د (III) سلفېټ انډیم جټونو (خولو) شتون درلود او نری والی یې د یوه انچ څو لس زرمې برخې ته ورسېد رامنځته شو. په ژورغالو کې اوبه شوي انډیم، کلکتور او امیتر جوړاوه. [۲۹][۳۰][۳۱]

د موټرو لپاره ټرانزېسټوري لومړنۍ راډیو د کرایسلر او فیلکو شرکتونو له خوا پراختیا ومونده او د هغو د لومړنۍ نسخې اعلان د ۱۹۵۵ زکال د اپرېل په ۲۸مه والسټریټ ژورنال وکړ. کرایسلر خپله ټرانزېسټوري موټري راډیو، ۹۱۴ اچ آر(914HR) موپار موډل، د ۱۹۵۵ زکال له مني څخه ۱۹۵۶ زکال ته په اړوندو خپلو کریسلر او امپریال موټرو کې د لاسرسي وړ وګرځوله چې دغه موټر د لومړي ځل لپاره د ۱۹۵۵ زکال په اکتوبر میاشت کې د دغې کمپنۍ په نندارتونو کې نندارې ته وړاندې شول. [۳۲][۳۳][۳۴]

سوني ټي آر – ۶۳ (TR-63) چې په ۱۹۵۷ زکال کې را ووتله لومړنۍ ډېره تولید شوې ټرانزېسټوري راډیو وه چې پر مټ یې په پراخه کچه بازار ته ټرانزېسټوري راډیو ګانې وړاندې شوې. ټي آر- ۶۳ د ۱۹۶۰مې لسیزې تر نیمايي پورې په ټوله نړۍ کې د اووه میلیونو دستګاوو تر پلوره دوام وکړ. د ټرانزېسټوري راډیو ګانو اړوند د سوني بریا لامل وګرځېده چې ټرانزېسټورونه د بریالۍ برېښنايي ټکنالوژۍ په توګه د ۱۹۵۰مې لسیزې په پای کې د خلا لرونکو ټیوبونو ځای ونیسي. [۳۵][۳۶][۳۷]

سرچينې[سمول]

  1. "The Nobel Prize in Physics 1956". Nobelprize.org. Nobel Media AB. مؤرشف من الأصل في December 16, 2014. د لاسرسي‌نېټه December 7, 2014. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  2. "1926 – Field Effect Semiconductor Device Concepts Patented". Computer History Museum. مؤرشف من الأصل في March 22, 2016. د لاسرسي‌نېټه March 25, 2016. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  3. "1960 - Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated". The Silicon Engine (Computer History Museum). https://www.computerhistory.org/siliconengine/metal-oxide-semiconductor-mos-transistor-demonstrated/. 
  4. Lojek, Bo (2007). History of Semiconductor Engineering. Springer Science & Business Media. د کتاب پاڼي 321–3. د کتاب نړيواله کره شمېره 9783540342588. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  5. "Who Invented the Transistor?". Computer History Museum. December 4, 2013. د لاسرسي‌نېټه July 20, 2019. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  6. Moavenzadeh, Fred (1990). Concise Encyclopedia of Building and Construction Materials. د کتاب نړيواله کره شمېره 9780262132480. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  7. Lilienfeld, Julius Edgar (1927). Specification of electric current control mechanism patent application. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  8. Vardalas, John (May 2003) Twists and Turns in the Development of the Transistor Archived January 8, 2015, at the Wayback Machine. IEEE-USA Today's Engineer.
  9. Lilienfeld, Julius Edgar, "Method and apparatus for controlling electric current" کينډۍ:US patent January 28, 1930 (filed in Canada 1925-10-22, in US October 8, 1926).
  10. "Method And Apparatus For Controlling Electric Currents". United States Patent and Trademark Office. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  11. "Amplifier For Electric Currents". United States Patent and Trademark Office. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  12. "Device For Controlling Electric Current". United States Patent and Trademark Office. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  13. "Twists and Turns in the Development of the Transistor". Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. د اصلي آرشيف څخه پر January 8, 2015 باندې. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  14. Heil, Oskar, "Improvements in or relating to electrical amplifiers and other control arrangements and devices", Patent No. GB439457, European Patent Office, filed in Great Britain 1934-03-02, published December 6, 1935 (originally filed in Germany March 2, 1934).
  15. "November 17 – December 23, 1947: Invention of the First Transistor". American Physical Society. مؤرشف من الأصل في جنوري 20, 2013. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  16. Millman, S., المحرر (1983). A History of Engineering and Science in the Bell System, Physical Science (1925–1980). AT&T Bell Laboratories. د کتاب پاڼې 102. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  17. Bodanis, David (2005). Electric Universe. Crown Publishers, New York. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0-7394-5670-5. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  18. "transistor". American Heritage Dictionary (3rd). (1992). Boston: Houghton Mifflin. 
  19. "The Nobel Prize in Physics 1956". nobelprize.org. مؤرشف من الأصل في March 12, 2007. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  20. Guarnieri, M. (2017). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Seventy Years of Getting Transistorized"]. IEEE Industrial Electronics Magazine 11 (4): 33–37. doi:10.1109/MIE.2017.2757775. 
  21. "Twists and Turns in the Development of the Transistor". Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. د اصلي آرشيف څخه پر January 8, 2015 باندې. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  22. Lee, Thomas H. (2003). The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuits. Soldering & Surface Mount Technology. 16. Cambridge University Press. doi:10.1108/ssmt.2004.21916bae.002. S2CID 108955928. د کتاب نړيواله کره شمېره 9781139643771. د اصلي آرشيف څخه پر ۲۱ اکتوبر ۲۰۲۱ باندې. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  23. Puers, Robert; Baldi, Livio; Voorde, Marcel Van de; Nooten, Sebastiaan E. van (2017). Nanoelectronics: Materials, Devices, Applications, 2 Volumes. John Wiley & Sons. د کتاب پاڼې 14. د کتاب نړيواله کره شمېره 9783527340538. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  24. کينډۍ:Patent
  25. کينډۍ:Patent
  26. "1948, The European Transistor Invention". Computer History Museum. مؤرشف من الأصل في September 29, 2012. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  27. 1951: First Grown-Junction Transistors Fabricated Archived April 4, 2017, at the Wayback Machine.
  28. "A Working Junction Transistor". PBS. مؤرشف من الأصل في July 3, 2017. د لاسرسي‌نېټه September 17, 2017. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  29. Bradley, W.E. (December 1953). [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "The Surface-Barrier Transistor: Part I-Principles of the Surface-Barrier Transistor"]. Proceedings of the IRE 41 (12): 1702–1706. doi:10.1109/JRPROC.1953.274351. 
  30. Wall Street Journal, December 4, 1953, page 4, Article "Philco Claims Its Transistor Outperforms Others Now In Use"
  31. Electronics magazine, January 1954, Article "Electroplated Transistors Announced"
  32. Wall Street Journal, "Chrysler Promises Car Radio With Transistors Instead of Tubes in '56", April 28, 1955, page 1
  33. Hirsh, Rick. "Philco's All-Transistor Mopar Car Radio". Allpar.com. د لاسرسي‌نېټه February 18, 2015. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  34. "FCA North America - Historical Timeline 1950-1959". www.fcanorthamerica.com. د اصلي آرشيف څخه پر ۰۲ اپرېل ۲۰۱۵ باندې. د لاسرسي‌نېټه ۰۷ جنوري ۲۰۲۳. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  35. Skrabec, Quentin R. Jr. (2012). The 100 Most Significant Events in American Business: An Encyclopedia. ABC-CLIO. د کتاب پاڼي 195–7. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0313398636. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  36. (په November 29, 2017 باندې). The 7 Step Formula Sony Used to Get Back On Top After a Lost Decade. Inc..
  37. Kozinsky, Sieva (January 8, 2014). "Education and the Innovator's Dilemma". Wired. د لاسرسي‌نېټه October 14, 2019. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)