transistor ترانزیستور

آموزش ترانزیستور، نحوه تست ترانزیستور معمولی، تست ترانزیستور ماسفت

صفحه نخست »  الکترونیک »  ترانزیستور

ترانزیستور :» (  (آشنایی با ترانزستور  »   کار ترانزیستور  »  فرق بین ترانزیستور مثبت و منفی  »   انواع ترانزیستور   »   ترانزیستور فت و تست  »   شماتیک ترانزیستورها در نقشه  »  UJT-ترانزیستور   »   ترانزیستور ماسفت  »   تست ترانزیستور ماسفت  »   ترانزیستور دارلینگتون  »  تست ترانزیستور معمولی  »  HFE ترانزیستور  »  بعضی از اصطلاحات ترانزیستور  »  ترانزیستور آی جی بی تی , IGBT  »  تست IGBT  »   نگاهی کوتاه به دیگر ترانزیستورها )



ترانزیستور :
یکی ازپرکاربردی ترین قطعات در الکترونیک است و همچنین یکی از اختراعات مهمّ بشر است که تحوّلی بزرگ بهمراه داشته است ، ترانزیستور نیز بسیار متنوّع است و بحث در مورد آن فراوان است ولی از آنجا که روش دراین سایت برپایه عمومی و ساده بودن است ، مطالبی را در این راستا خدمتتان ارائه می نماییم.
ترانزیستور BJT (Bipolar Junction Transistor، ترانزیستور پیوند دو قطبی ) ترانزیستور معمولی دارای سه‌ پایه به نام‌های بِیس (B)، اِمیتر (E) و کُلِکتور (C) می‌باشد و در دو نوع ترانزیستور منفی و ترانزیستور مثبت وجود دارد ، ترانزیستـــورهای معمولی درشکل و اندازه های گوناگــونی وجود داشته و با قدرت های مختلف و کاربردهای متفاوت به چشم می خورند که بعضی از نماهای ترانزیستور را در ادامه آمده است.



به ترانزیستورهای مثبت، پی ان پی گفته می شود PNP
به ترانزیستورهای منفی ، ان پی ان گفته می شود NPN
نام گذاری پایه های ترانزیستورهای معمولی مثبت و منفی از حروف اوّل نام هرپایه گرفته شده است، پایه امیتر، پایه کلکتور ، پایه بیس .


در اینجا دو نمونه ترانزیستور را مشاهده می کنید که پایه های آنها نیز مشخص شده است و ترانزیستور سمت راست دارای یک زائده فلزّی است که سوراخی هم تعبیه شده است ، در این نوع ترانزیستــور معمولا این زائده فلزی برای پیچ شدن روی هیت سینک و رادیات برای خنک شدن ترانزیستــــور درنظرگرفته می شود کـه البتّه این زائده به پایه وسط اتصال کامل دارد و موقع استفاده درمدار فرقی نمی کند که پایه وسط ازطریق قسمت فلـزی به مدار ارتباط پیداکند یا به طور مستقیم ، منتهـا باید مواظب باشید قسمت فلـــــــزّی آن به قطعات دیگـــــر اطراف ، تماس پیدا نکند مخصوصا اگر هیت سینک آن بزرگ باشــد باید هیت سینک روی برد مهار شود چون ممکن است براثر حرارتی که موقع کارکرد ترانزیستور تولید می شود، لحیم پایه ها شل شوند و ترانزیستور از سرجایش جابجا شده و به قطعات دیگر برخورد کند که باعث صدمه دیدن مدار خواهد شد .
ترانزیستور چگونه کار می کند:
کارکرد یک ترانزیستور معمولی نوع منفی یا ان پی ان، مثل کارکرد یک شیر آب است، همانطـــور که یک شیر آب به یک منبع آب مثل آب شهر وصل است و با چرخاندن آن کم کم آب ازشیر بیرون می آید، درترانزیستور منفی هم اگرکلکتور به منبع تغذیه وصل باشد، با اعمال فرمان به بیس آن، از امیتر ترانزیستور خروجی خواهیم داشت و این خروجی بستگی به مقدار ولتاژی است که ما به بیس ترانزیستور می دهیم، این یک مثال ساده و برای یک ترانزیستور ساده دریک مدار ساده بود تا آشنایی اوّلیه با کار ترانزیستور را پیدا کنید، درادامه با مثالها و توضیحات بیشتر، ترانزیستور را بهترخواهید شناخت و فراخواهید گرفت که از ترانزیستور برای منظورهای گوناگون و به چه نحوی استفاده می شود.
مثال : درشکل زیر یک ترانزیستــور داریم که بیس آن به یک میلـه نازک فلـزی داخل منبع وصل است و میله فلزی دیگر هم توسط مقاومت به ولتاژ12 ولت وصل است، لامپـی هم داریم که یک پایه اش مستقیم به برق 12 و یک طرفش به کلکتور ترانزیستور وصل شده، وقتی سطح آب درمنبع بالا می رود از آنجا که آب رسانا است ، درواقع دو میله فلزی که دراینجا به عنوان حسگــریا سنسور استفاده شده اند برقی که ازخط 12 ولت ازطریق مقاومت آمده را به بیس ترانزیستور وصل می کنند و ترانزیستور بکار می افتد درنتیجه ارتباط لامپ ازطریق کلکتور و امیتر ترانزیستـــــــور به منفی وصل می شود و لامپ روشن می شود، روش انتخاب و استفاده از ترانزیستورها به نسبت نیاز، فرق می کند دراین مدار یک ترانزیستور با ولتاژ 60 ولت 1 آمپر استفاده شده و ترازیستور خاصیت سویچینگ دارد، برای اگاهی از مشخّصات ترانزیستورها لازم است به کتاب مرجع ترانزیستورها یا فایل های pdf مراجعه شود .


فرق بین ترانزیستور NPN با ترانزیستور PNP :
درترانزیستور ان پی ان ولتاژ مثبت به کلکتور وصل می شود و امیتر به منفی، و برای شروع به کارکردن ترانزیستور باید یک فرمان مثبت در محدوده ولتاژ مثبت کلکتور به بیس اعمال گردد مثل شکل بالا که مشاهده می کنید ، ولی در ترانزیستـور پی ان پی یا ترانزیستور مثبت، ولتاژ مثبت به امیتر وصل می شود و کلکتور هم به منفی لذا برای بکار انداختن ترانزیستور پی ان پی باید یک ولتاژ منفـی در محدوده ولتاژ منفی کلکتور به بیس اعمال کرد در اینجا می بینیم که ترانزیستــور پی ان پی جفت و قرینه ترانزیستـــور منفی یعنی ان پی ان است، به توضیح و شکل زیر توجّه نمایید


در این شکل همان مدار را با استفاده از یک ترانزیستــــور PNP می بینید همانطـــور که ملاحظه می شود ، دراین مدار ولتاژ 12 ولت مثبت به امیتر وصل شده و همچنین بیس ترانزیستور از طریق مقاومت به منفی وصل شده است ( توجّه داشته باشید هیچ وقت بیس ترانزیستور را مستقیم وصل نکنید حتما یک مقاومت به نسبت مدار، استفاده کنید که ما در این مدار از مقاومت 100 اهمی استفاده کرده ایم) پس نتیجه می گیریم :
در ترازیستـور مثبت ولتاژ امیتر نسبت به ولتاژ کلکتور و بیس مثبت است و در ترانزیستــور منفی ولتاز امیتر نسبت به ولتاژ کلکتور و بیس منفی است ، اضافه می کنم دربازار ترانزیستورهای دوقلو که همه مشخصاتشان یکی باشد ولی یکی منفی و یکی مثبت، فراوان است مثل نمونه های زیر که شماره اشان را مشاهده می کنید.
BD140 PNP...BD139 NPN , BD244C PNP...BD243C NPN
انواع ترانزیستور:
ترانزیستورمعمولی: توضیحات دربالا داده شد.
ترانزیستور FET:
ترانزیستور فت در دو نوع مثبت و منفی وجود دارد، در نوع منفی ( N-CHANEL) قسمت اصلی N است. درنوع مثبت ( P-CHANEL) قسمت اصلی P است. ترانزیستور FET سه پایه به نام های درین (DRAIN) معادل کلکتور و گیت (GATE) معادل بیس و سورس (SOURCE) معادل امیتر دارد (D,G,S). یکی از کاربردهای این ترانزیستور برای کنترل ولتاژ است و نسبت به ترانزیستورهای معمولی پارازیت کمتری دارد و در مدارات فرکانس بالا استفاده می شود.
تست ترانزیستور فت و شناخت پایه های G - S - D : اهمتر آنالوگ را روی ضربدر 1 قرارداده و پایه ای که از یک طرف با دو پایه دیگر راه میدهد، پایه گیت است. اگر لید سیاه به گیت وصل باشد، ترانزیستور منفی و اگر قرمز به گیت وصل باشد بنابراین ترانزیستور مثبت است، دو پایه درین D و سورس S از دو طرف اهم نشان میدهند. ترانزیستور FET به دو صورت وجود دارد: J-FET یا UJT که به صورت اتّصال مستقیم است و MOS-FET که بصورت اتّصال غیر مستقیم است. (شکل نقشه ای انواع ترانزیستور را در ادامه آمده است).
شماتیک نقشه ای ترانزیستـور معمولی مثبت و منفی را درشکل زیر می بینید ، همانطـور که مشاهده می شود در ترانزیستور بالایی، سرفلش که پایه امیتر می باشد، به طرف بیرون است و در ترانزیستــور پایین سرفلش به طرف داخل است همیشه سرفلش را "N" درنظربگیرید تا نوع ترانزیستور را سریع تشخیص دهید، بنا بر این مثلا در ترانزیستور پایینی اگر سر فلش N باشد پس دو پایه دیگر هر دو P خواهد بود ، پس ترانزیستور پی ان پی می باشد PNP



ترانزیستور UJT :
ازیک اتّصال P و یک اتّصال N تشکیل شده به نامهای: بیس 1(B1) بیس2(B2) بیس3(B3) یا امیتر. از کاربردهای این ترانزیستور، استفاده درمدارات نوسان ساز برای تحریک گیت تریستور در مدارات کنترل است. برای تست آن ( اهمتر روی ضربدر یک باشد) پایه ای که از یک طرف با دو پایه دیگر راه میدهد ، امیتر(E) است. پایه E با پایه ای که اهم کمتری نشان میدهد آن پایه B1 است و پایه بعدی هم B2 است که با E اهم بیشتری نشان میدهد.
ترانزیستور ماسفت( MOSFET ( Metal Oxide Semicondutor Field Effect Transistor:
نوعی از ترانزیستور FET است که در ساخت آن اکسید متال نیز به کار رفته است و مقاومت ورودی آن زیاد است.
درترانزیستور های MOSFET خاصیت خازنی وجود دارد ،بنابر این ممکن است با لمس پایه ها، آسیب ببینند لذا در صورت ضرورت تماس با ترانزیستورها، از تخلیه الکتریسته ساکن بدن با اتصال بدن به زمین یا بدنه دستگاه اطمینان حاصل نمایید، بهتر است پایه های ترانزیستورهای نو را لمس نکنید.

یک روش تست ترانزیستور MOSFET:
ما در این مدار یک ترانزیستور ماسفت، یک تغذیه 24 ولت، یک لامپ 24 ولت و یک مقاومت 1 کیلو اهم داریم که مطابق شکل بهم متّصل شدند، ترتیب پایه های ترانزیستور از چپ به راست: گیت G ، درین D ، سورس S میباشد. همانطور که مشاهده می کنید وقتی گیت تحریک مثبت میشود، لامپ روشن شده و روشن می ماند با اینکه گیت آزاد است و زمانیکه گیت تحریک منفی می شود، لامپ خاموش شده و خاموش می ماند. با توجّه به این مدار، فرق اساسی بین ترانزیستور معمولی و ترانزسیتور فت نیز قابل درک می گردد چرا که در ترانزیستور های معمولی با قطع شدن تحریک بیس، ترانزیستور از کار می افتد در صورتیکه درترانزیستور FET اینطور نیست ،جالبتر اینکه با قطع کردن کامل منبع تغذیه به شرط اینکه مدار لمس نشود با وصل مجدد منبع تغذیه، ترانزیستور آخرین حالتی که داشته را برای شما به نمایش می گذارد یعنی اگر لامپ روشن بوده، پس بعد از قطع و وصل مجدد، بازم لامپ روشن خواهد بود و همینطور اگر خاموش بوده ، بعد از قطع و وصل مجدد ، لامپ خاموش خواهد ماند.
ترانزیستور دارلینگتون :
تشکیل شده از دو ترانزیستور که در داخل یک بدنه قرار گرفته اند و برای تقویت بیشتر یا افزایش تقویت استفاده می شود.


ترانزیستور نوری:
یک نیمه هادی است به شکل ترانزیستورهای معمولی که کارکرد آن بستگی به مقدارنوری دارد که به آن میرسد.

نکته: تحریک بیس در ترانزیستورها میتواند باعث سوئیچ کردن ترانزیستور شود یا اینکه به نسبت ولتاژ یا جریان یا فرکانس یا نوری که به بیس میرسد خروجی داشته باشد، به عنوان مثال در یک نمونه ترانزیستور ماسفت که ولتاژ سورس آن 60 ولت باشد در صورت رسیدن ولتاژی کمتر از 1 ولت ترانزستور به کار می افتد و در خروجی 60 ولت را خواهیم داشت. در مثالی دیگر : در یک ترانزیستور BJT که ولتاژ کلکتور آن 24 ولت است میتوان به بیس آن 0 تا 24 ولت اعمال کرد و در خروجی ترانزیستور نیز ولتاژی بین 0 تا 24 ولت خواهیم داشت ضمن اینکه هر قطعه الکترونیکی خودش نیز مصرفی دارد لذا چنانچه در ترانزیستور فوق که به منبع 24 ولت وصل است به بیس آن نیز 24 ولت اعمال نماییم، در خروجی حدود 23.4 ولت خواهیم داشت، افت ولتاژ و جریان در قطعات متفاوت است، از خیلی کم و نزدیک به صفر تا 1 ولت و بیشتر، و افت جریانی نزدیک به صفر تا چندین میلی آمپر.


تست ترانزیستور :
چند روش برای تست ترانزیستورهای معمولی وجود دارد ، یکی از متداولترین روشها، تست ترانزیستور با مالتیمتر عقربه ای است که به شرح زیر است : اهمتررا روی حالت اهم قرار دهید ، ترانزیستور را در دست بگیرید یا اگر گیره کوچک دارید، آن را به گیره ببندید، لید های اهم متررا به پایه های ترانزیستور در حالات مختلف وصل کنید و به عقربه اهم متر نگاه کنید، درنهایت حالتی را مشاهده خواهید کرد که یکی ازپایه ها ازیک طرف با دو پایه دیگر اهمی نشان می دهد و این اهم تقریبا برابر است، درهمین حال آن پایه ای که با دو پایه دیگر از یک طرف اهمی نشان می دهد، پایه بیس ترانزیستور است ، نتیجه اینکه این ترانزیستور سالم است، روش بعدی تست با مالتیمتر دیجیتال است، به این صورت که مالتیمتر را روی حالت تست دیود قرار داده و پایه های ترانزیستور را مثل روش فوق اندازه گیری می کتیم تا اینکه متوجه می شویم ، یک پایه با دو پایه دیگر ازیک طرف یک عددی را روی صفحه مالتیمتر نشان می دهد و از طرف دیگر نشان نمی دهد، پس این ترانزیستور سالم است، عددی را که درهنگام تست ترانزیستور مشاهده می کنید برای مثال دریک ترانزیستور معمولی حدود0.57 ولت است وخیلی شبیه تست دیوداست چون در واقع ترانزیستور هم به نوعی از دیود تشکیل شده است منتها با ساختاری ویژه .
درشکل بالا مشاهده می کنیم لید قرمز به کلکتور و لید سیاه به بیس ترانزیستور وصل شده و روی مالتیمتر درحالت دیود، یک عددی را می بینیم اگر لید قرمز به امیتر نیز وصل شود، عدد فوق باید مشاهده شود، چنانچه سعی کنید با مالتیمتر دیجیتال ترانزیستور و دیودها را تست کنید، اطمینان بیشتری هست
HFE , hfe Test
تست ترانزیستور بوسیله دستگاه ترانزیستورتستر یا مالتیمتری که حالتی برای شناسایی و تست ترانزیستور را دارند نیز روشی مناسب و شاید مطمئن تربرای تست انواع ترانزیستور های معمولی می باشد، ترانزیستور مشخصات مختلفی دارد و یکی از این مشخصات ،( اچ اف ای) ترانزیستور است که درکتاب مشخصات یا فایل PDF معمولا دیده می شود، اچ اف ای به معنی ضریب تقویت ترانزیستور است ، مثلا اگر درکتاب مشخصات ضریب تقویت یا همان اچ اف ای یک ترانزیستـــور عدد 200 باشد ، موقع تست آن با دستگاه ترانزیستور تستر یا مالتیمتر دارای این قابلیّت ، باید عـددی در محدوده 200 شاهده گردد که درصد خطا نیز باید در نظر گرفته شود، بنا براین اگر عدد نشان داده شده 170 الی 230 باشد ترانزیستور قابل استفاده می باشد همانطور که قبلا روش کاربا مالتیمتر را توضیح دادیم، برای تست اچ اف ای ترانزیستور نیز باید کلید انتخابگر مالتیمتــر را ابتدا درحالت اچ اف ای یا ترانزیستور تست قرار دهید، اگـر روی مالتیمتر برای نصب ترانزیستور تعدادی شیار یا سوراخ وجود داشته باشد باید دقّت شود پایه های ترانزیستور به طور صحیح قرار گیرند و کلکتور و امیتر و بیس ترانزیستـور هرکدام در جای مربوطه به مالتیمتر وصل شوند د، معمولا کنار محل قرار گرفتن ترانزیستور روی مالتیمتر، جای پایه ها مشخص شده است و درصورتی تست موفقیت آمیز خواهد بود که پایه ها به طور صحیح به مالتیمتر متصل شده باشند ، بهتر است قبل از تست ، پایه های ترانزیستور را شناسایی و مشخص کنید و این کار با استفاده از کتابهای مرجع و فایل های پی دی اف به راحتی امکان پذیر است هرچند با اهم متر نیز می توان پایه ها را مشخص نمود ولی اهمترها متفاوتند و بعضی اهم مترها گمراه کننده هستند، درضمن اگر ترانزیستور را ازروی بردی بیرون آورده باشید، می توانید از روی برد نیز پایه های ترانزیستور را شناسایی کنید .

مدار ساده تست ترانزیستور بی جی تیNPN و PNP:
همانطور که در انیمیشن دیده می شود، تحریک ترانزیستور NPN مثبت است و تحریک ترانزیستور PNP منفی است ضمن اینکه پس از قطع تحریک، ترانزیستورها کار نمی کنند.

یادآوری اینکه، ولتاژ مثبت در ترانزیستور NPN به کلکتور و در ترانزیستور PNP به امیتر وصل می شود، شکل متفاوت مدارها برای مثال با ال ای دی و لامپ است که برای ال ای دی چون ولتاژ 12 ولت استفاده کردیم باید مقامت سری با ال ای دی استفاده کنیم ضمن اینکه در مدارات عملی مقدار مقاومت ها میتوانند کمتر یا بیشتر باشند، مقدار مقاومت سری با ال ای دی بستگی به مشخصات ال ای دی دارد، همچنین مقاومت تحریک بیس هم بستگی به نیاز طراحی میتوانند کم یا زیاد باشند.

بعضی از مشخصات فنی یک ترانزیستور که از طرف کارخانه سازنده ارائه می شود به شرح زیر است ، ممکن است روی نقشه ها نیز دیده شوند :
VCC: ولتاژکلکتور نسبت به شاسی>
VEE: ولتاژامیترنسبت به شاسی
VBB: ولتاژبیس نسبت به شاسی
PNP,NPN: نوع ترانزیستور
Si,Ge: جنس ترانزیستور
HFE: بهره یا ضریب تقویت
PTOT: حداکثرقدرت تلفاتی مجاز
USE: کاربرد ترانزیستور

ترانزیستور آی جی بی تی , IGBT
(Insulated Gate Bipolar Transistor , ترانزیستور دو قطبی با گِیت عایق شده)
مهم‌ترین و تقریباً تنها کارایی IGBT، سوییچینگ جریان‌های بالا است.
این ترانزیستور در بسیاری از لوازم مدرن از جمله خودروهایی برقی، قطار، یخچال‌ها، دستگاه‌های تهویه مطبوع، سیستم‌های استریو و تقویت کننده‌های قدرت استفاده می‌شود. همچنین در ساخت اینورترها، ترانس جوشکاری و منبع تغذیهٔ UPS نیز کاربرد دارد.
IGBT ترکیبی از دو ترانزیستور BJT و ماسفت است. IGBT از دید ورودی، یک ماسفت، و از دید خروجی یک BJT است.
نام پایه‌های IGBT هم از نام پایه‌های BJT و ماسفت گرفته شده‌است؛ گِیت از ماسفت، و کلکتور و امیتر هم از BJT.
انواع IGBT
Non Punch Through-IGBT (NPT-IGBT)
یک IGBT متقارن (NPT-IGBT) یک IGBT است که دارای ولتاژهای شکست رو به جلو و معکوس برابر است. چنین دستگاه هایی در برنامه های AC استفاده می شوند.
Punch Through-IGBT (PT-IGBT)
در ساختار نامتقارن IGBT (PT-IGBT)، ولتاژ شکست معکوس کمتر از ولتاژ شکست رو به جلو است. این نوع IGBT ها برای مدارهای DC که در آن دستگاه نیازی به پشتیبانی از ولتاژ در جهت معکوس ندارد، مفید است.
IGBT از مزیت قابلیت جریان بالای BJT برخوردار است و از مزیت کنترل آسان مانند ماسفت برخوردار است.

تست آی جی بی تی با مالتیمتر:
بهترین راه تست نه تنها ترانزیستور بلکه هر قطعه الکترونیکی ابتدا باید مشخصات آنها را از کتب مرجع یا فایل های PDF در دسترس قرار داد ، در غیر اینصورت ممکن است برای تست قطعات زمان بیشتری نیاز باشد.
مالتیمتر دیجیتال را در حالت تست دیود می گزاریم، لید منفی یا سیاه را به پایه امیتر و لید قرمز را به پایه کلکتور وصل می کنیم که نباید مالتیمتر تغییری داشته باشد، حال در حالیکه لید منفی همچنان به امیتر وصل است، لید قرمز را از کلکتور جدا و به گیت میزنیم و مجددا لید قرمز را به کلکتور وصل می کنیم که باید مالتیمتر یک ولتاژ کمی نشان دهد که این تست برای ترانزیستورهایی که بین امیتر کلکتور دیود ندارند میتواند درست باشد.
مقاومت گیت امیتر باید چندین مگا اهم یا بی نهایت باشد.
بین گیت امیتر حالت خازنی وجود دارد.
در ترانزیستورهایی که بین کلکتور امیتر دیود هست ، هنگام تست با مالتیمتر دیجیتال در حال دیود چک، از یک طرف ولتاژی همانند تست دیود دیده می شود.
مدار تست آی جی بی تی با ولتاژ:
IGBT ها موارد کاربردهای گسترده ای دارند، مدار زیر دیاگرام کنترل ماشین لباسشویی دایرکت درایور را نشان میدهد که با بکارگیری از IGBT ها فرامین را تقویت کرده و کنترل موتور را برای دورهای کم و زیاد و چرخش مستقیم و عکس مهیا ساخته است.

نگاهی کوتاه به گونه های دیگری از ترانزیستورها:

نکته: در ادامه نگاهی کوتاه به ترانزیستورهایی که ممکن است شنیده باشید آمده است، برخی از آنها ممکن است دیگر ساخته نمی شوند یا کاربردهای خاص دارند و یا در حال گسترش می باشند.
در مورد ترانزیستورها چنانچه اطلاعات بیشتری نیاز باشد، با جستجو میتوان به مطالب کامل دست پیدا کرد.

ترانزیستور آیسفت ISFET (ion-sensitive field-effect transistor)

آیسفت یا ترانزیستور اثر میدانی حساس به یون، برای سنجش تراکم یونی یک محلول بکار می‌رود، به طوری که وقتی تراکم یونی تغییر کند، جریان ترانزیستور نیز تغییر می‌کند در اینجا، محلول به عنوان الکترود گیت ترانزیستور بکار می‌رود.

ترازیستور تحریک الکترونی بالا HEMT
ترازیستور تحریک الکترونی بالا (به انگلیسی: High-electron-mobility transistor یا به اختصار HEMT) نوعی از ترانزیستور اثر میدانی است که از پیوند بین دو نیم ‌رسانای متفاوت با گاف انرژی متفاوت بهره می‌برد. دو نیم ‌رسانایی که اغلب در این ترانزیستورها به کار می‌روند گالیم آرسنید (GaAs) و آلومینیوم گالیوم آرسنید (AlGaAs) هستند. این مواد به علت تحرک الکترونی بالا امکان استفاده از این نوع از ترانزیستورها را در سرعت‌ها و فرکانس‌های بالا فراهم می‌کنند. از این نوع ترانزیستور در تقویت‌کننده‌های با نویز کم، تلسکوپ‌های رادیویی و نجومی و تقویت‌کننده‌های مایکروویو استفاده می‌شود.


ترانزیستور اتصال نقطه‌ای point-contact transistor
ترانزیستور اتصال نقطه‌ای نخستین گونهٔ ترانزیستور حالت جامد ساختهٔ بشر است.،با مشخص‌شدن برتری‌های ترانزیستور پیوندی جای خود را به آن داد.

ترانزیستور تک‌پیوندی قابل‌برنامه‌ریزی (PUT, programmable unijunction transistor )
ترانزیستور تک‌پیوندی قابل‌برنامه‌ریزی (PUT) یک قطعه نیم‌رسانا الکترونیکی سه سَر است که از لحاظ خصوصیات مشابه ترانزیستور تک‌پیوندی است، با این تفاوت که قابل‌برنامه‌ریزی است.کاربردهایی به عنوان نوسان ساز و برای تحریک تریستورها استفاده می‌شود.

ترانزیستور دوقطبی با پیوندناهمگون (HBT) ( heterojunction bipolar transistor) :
HBT نوعی از ترانزیستور دوقطبی است که از نیم‌رساناهای متفاوتی در ناحیه امیتر و بیس ساخته شده و یک پیوندناهمگون به وجود آمده‌است. برتری HBT نسبت به BJT این است که می‌تواند در فرکانس‌های بسیار بالا تا حدود چند صد گیگاهرتز کار کند. از این ترانزیستورها معمولاً در مدارات نسل جدید بسیارسریع و فرکانس رادیویی که نیازمند بازدهی بالا نیز هست، مانند گوشی تلفن همراه، استفاده می‌شود.

ترانزیستور شاتکی schottky transistor
ترانزیستور شاتکی ترکیبی از ترانزیستور و دیود شاتکی است که با منحرف‌کردن جریان ورودی مازاد از اشباع ترانزیستور جلوگیری می‌کند. به آن ترانزیستور مهارشده با شاتکی نیز گفته می‌شود.

ترانزیستور فیلم نازک Thin film transistor
ترانزیستور فیلم نازک (TFT) یکی از انواع مخصوص ترانزیستور اثر میدان ساخته شده به وسیله فیلم‌های نازکی از لایه های نیمه هادی فعال همانند لایه دی الکتریک و فلزی در تماس با یک لایه عایق می‌باشد.
بهترین کاربرد شناخته شده ترانزیستور فیلم نازک به عنوان پیاده‌سازی فناوری LCD می‌باشد.
یک TFT در هر دو حالت مستقیم و غیر مستقیم به عنوان پایه تحت گیرنده تصاویر در رادیوگرافی پزشکی استفاده می‌شود.
نمایشگرهای AMOLED(ماتریکس فعال آلی دیود نشر دهنده نور) نیز شامل لایه ای TFT هستند.
TFTها می‌توانند به وسیله انواع مختلفی از مواد دوقطبی‌ها ساخته شوند.

ترانزیستور نوری Optical transistor
ترانزیستور نوری به عنوان کلید نوری یا شیر نور شناخته می‌شود، وسیله ای است که سیگنال‌های نوری را سوئیچ یا تقویت می‌کند.
ترانزیستورهای نوری ابزاری برای کنترل نور فقط با استفاده از نور را فراهم می‌کنند و در رایانش نوری و مخابرات فیبرنوری کاربرد دارند.
از ترانزیستورهای نوری می‌توان برای بهبود عملکرد شبکه‌های مخابراتی فیبرنوری استفاده کرد.

ترانزیستور LDMOS (laterally-diffused metal-oxide semiconductor)
LDMOS یک ماسفت دو انتشاری مسطح است که در تقویت‌کننده‌ها، از جمله تقویت‌کننده‌های توان مایکروویو، تقویت‌کننده‌های توان RF و تقویت‌کننده‌های قدرت صوتی استفاده می‌شود. RF LDMOS مبتنی بر سیلیکون (LDMOS با فرکانس رادیویی) پرمصرف‌ترین تقویت‌کننده برق RF در شبکه‌های تلفن همراه است که اکثریت ترافیک صوتی و داده‌های تلفن همراه جهان را قادر می‌سازد. دستگاه‌های LDMOS به‌طور گسترده در تقویت‌کننده‌های توان RF برای ایستگاه‌های پایه استفاده می‌شوند.

ترانزیستور اثر میدانی باله fin field-effect transistor (FinFET)

یک ترانزیستور اثر میدان برجسته (FinFET) یک قطعه چندگیتی است، یک ساختار گیت دوتایی را تشکیل می‌دهد. به این قطعات نام عمومی «فین‌فت» داده شده است، زیرا ناحیه سورس/درین برجستگی‌هایی را روی سطح سیلیکون تشکیل می‌دهد. قطعات فین‌فت نسبت به فناوری مسطح سیماس (مکمل فلزی-اکسید-نیم‌رسانا) به طور قابل توجهی کلیدزنی سریعتر‌ و چگالی جریان بیشتری دارند.
فین‌فت نوعی ترانزیستور غیر مسطح یا ترانزیستور «سه بعدی» است. این پایه و اساس ساخت قطعات نیم‌رسانای نانوالکترونیک مدرن است.

ترانزیستور اثر میدانی چندگیتی multi-gate field-effect transistor
یک قطعه چندگیتی، ماسفت چندگیتی یا ترانزیستور اثر میدانی چندگیتی(MuGFET) به یک ماسفت اشاره دارد که شامل بیش از یک گیت در یک قطعه تکی است. گیت‌های متعدد ممکن است توسط یک پایه گیت کنترل شود، که در آن چندین سطح گیت از نظر الکتریکی به عنوان یک گیت منفرد یا توسط الکترودهای گیت مستقل عمل کنند.
پرکاربردترین ادوات چندگیتی عبارتند از "فین‌فت" و "جی‌ای‌ای‌فت" که ترانزیستورهای غیر-مسطح یا ترانزیستورهای سه بعدی هستند.
ترانزیستورهای چندگیتی یکی از چندین استراتژی است که برای ایجادریزپردازنده ها و سلول‌های حافظه کوچکتر در حال توسعه است، ماسفت‌های دوگِیتی معمولاً در مخلوط‌کننده‌های با بسامد بسیار بالا (VHF) و در تقویت‌کننده‌های پیشروی VHF حساس استفاده می‌شوند.

ترانزیستور ماسفت گیت شناور Floating-gate MOSFET

ماسفت گیت شناور FGMOS نوعی ترانزیستور (ماسفت) است.
اف‌جی‌ماس معمولاً به عنوان یک سلول حافظه گیت-شناور، عنصر ذخیره‌سازی دیجیتالی در فناوری‌های، ای‌ای‌پی‌رام، ای‌پی‌رام و حافظه فلش استفاده می‌شود.
از دیگر کاربردهای اف‌جی‌ماس می‌توان به یک عنصر محاسباتی عصبی در شبکه‌های عصبی، عنصر ذخیره‌سازی آنالوگ، پتانسیومترهای دیجیتال و دی‌ای‌سی‌های تک-ترانزیستوری اشاره کرد.

ترانزیستور مسفت metal semiconductor field-effect transistor (MESFET)
MESFET نوعی ترانزیستور است که معمولاً در فرکانس های بسیار بالا تا 40 گیگاهرتز و کاربردهای کم مصرف استفاده می شود، مانند:
ارتباطات ماهواره ای
رادار
تلفن های همراه
لینک های ارتباطی مایکروویو
آنها به دلیل عملکرد عالی در فرکانس های بالاتر، نویز کم و بهره بالا در آنجا استفاده می شوند.
انواع MESFET
MESFET در انواع کانال P و N وجود دارد، اما بیشتر از کانال N استفاده می شود

ترانزیستور بهمنی Avalanche transistor

ترانزیستور بهمنی یک ترانزیستور اتصال دوقطبی است که عملکرد ویژگی های ولتاژ جمع کننده-جریان/کلکتور به امیتر آن فراتر از ولتاژ شکست کلکتور به امیتر طراحی شده است که منطقه شکست بهمن نامیده می شود. به ترانزیستورهای بهمنی این توانایی را می دهد که جریان های بسیار بالا را با زمان های افزایش و کاهش کمتر از نانوثانیه (زمان انتقال) سوئیچ کنند.

ترانزیستور Ballistic collection transistor
ترانزیستور جمع آوری بالستیک ترانزیستور دوقطبی است که رسانایی بالستیک را نشان می دهد که منجر به افزایش سرعت قابل توجهی می شود. نمایش اولیه هدایت بالستیک در آرسنید گالیم در سال 1985 توسط محققان IBM انجام شد.تقویت کننده با پهنای باند 40 گیگاهرتز مبتنی بر فناوری آرسنید گالیم ترانزیستور دوقطبی ناهمگون که ترانزیستورهای مجموعه بالستیک را پیاده سازی می کند در سال 1994 توسعه یافت.

ترانزیستور Ballistic deflection transistor
ترانزیستورهای انحراف بالستیک (BDT) دستگاه‌های الکترونیکی هستند، برای مدارهای مجتمع پرسرعت، که مجموعه‌ای از مدارهای محدود به مواد نیمه‌رسانا هستند. آنها از نیروهای الکترومغناطیسی به جای گیت منطقی استفاده می کنند.

ترانزیستور biosensor field-effect transistor (Bio-FET)
یک بیوسنسور مبتنی بر ترانزیستور FET، که به عنوان ترانزیستور حسگر زیستی فت (FEB) یا بیوسنسور MOSFET نیز شناخته می‌شود، یک میدان است، که توسط تغییرات پتانسیل سطحی ناشی از اتصال مولکول ها ، هنگامی که مولکول های باردار، مانند مولکول های زیستی، به دروازه FET، که معمولا یک ماده دی الکتریک است، متصل می شوند، می توانند توزیع بار مواد نیمه هادی زیرین را تغییر دهند که منجر به تغییر در رسانایی کانال FET می شود. یک Bio-FET از دو بخش اصلی تشکیل شده است: یکی عنصر تشخیص بیولوژیکی و دیگری ترانزیستور FET است. ساختار BioFET تا حد زیادی بر اساس ترانزیستور FET حساس به یون (ISFET) است که در آن گیت فلزی با یک غشاء حساس به یون، محلول الکترولیت جایگزین شده است.
ISFET به طور گسترده در کاربردهای زیست پزشکی مانند تشخیص هیبریداسیون DNA، تشخیص بیومارکر از خون، تشخیص آنتی بادی، اندازه گیری گلوکز، سنجش pH و فناوری ژنتیک استفاده می شود.

ترانزیستور Chemical field-effect transistor

ChemFET یک ترانزیستور FET حساس به شیمیایی است که به عنوان سنسور برای اندازه‌گیری غلظت مواد شیمیایی در محلول استفاده می‌شود. طیف گسترده ای از کاربردهای ChemFET ها، از جمله مهم ترین آنها سنجش انتخابی آنیون یا کاتیون وجود است.

ترانزیستور Drift field transistor
ترانزیستور میدان رانش که ترانزیستور دریفت یا ترانزیستور پایه درجه بندی شده نیز نامیده می شود، نوعی ترانزیستور اتصال دو قطبی پرسرعت است که دارای میدان الکتریکی مهندسی شده با دوپینگ در پایه است تا زمان انتقال پایه حامل بار را کاهش دهد.

ترانزیستور electrolyte–oxide–semiconductor field-effect transistor
یک EOSFET یا ترانزیستور اثر میدانی الکترولیت-اکسید-نیمه هادی یک FET است، مانند ماسفت، اما با یک محلول الکترولیت جایگزین فلز برای تشخیص فعالیت عصبی. بسیاری از EOSFET ها در یک تراشه عصبی ادغام شده اند.


ترانزیستور Heterostructure emitter bipolar transistor
ترانزیستور دوقطبی امیتر ناهمگون (HEBT)، یک آرایش تا حدی غیر معمول با توجه به مسدود کردن امیتر حامل های اقلیت است.
HEBT به خوبی به عنوان یک گزینه برای نقش‌های کلیدی در بازارهای الکترونیک نوری فرکانس بالا، مشابه ترانزیستور دوقطبی ناهمگون، قرار دارد. همچنین برای هیبریدهای اپتوالکترونیک اهمیت دارد که HEBT را می توان در هر سیستم نیمه هادی ساخت که امکان استفاده از آلیاژهای تغییر دهنده فاصله نواری را در امیتر می دهد.

ترانزیستور اثر میدانی معکوس inverted-T field-effect transistor
ترانزیستور فت معکوس T (ITFET) نوعی ترانزیستور اثر میدانی است که بخشی از دستگاه به صورت عمودی از سطح افقی به شکل T معکوس امتداد می یابد، از این رو نام آن به این صورت است.

ترانزیستور Junctionless nanowire transistor
ترانزیستور نانوسیم کمتر اتصالی (JLNT) نوعی ترانزیستور اثر میدانی (FET) است که کانال آن یک یا چند نانو سیم است و هیچ گونه اتصالی را نشان نمی‌دهد.

ترانزیستور Nanoscale vacuum-channel transistor
ترانزیستور کانال خلاء در مقیاس نانو (NVCT) ترانزیستوری است که در آن محیط انتقال الکترون یک خلاء است، بسیار شبیه به یک لوله خلاء. در ترانزیستورهای حالت جامد سنتی، یک کانال نیمه هادی بین منبع و تخلیه وجود دارد و جریان از طریق نیمه هادی جریان می یابد. با این حال، در ترانزیستورهای کانال خلاء در مقیاس نانو، هیچ ماده ای بین منبع و تخلیه وجود ندارد و بنابراین، جریان از خلاء عبور می کند.
از نظر تئوری، انتظار می رود که یک ترانزیستور کانال خلاء سریعتر از یک ترانزیستور حالت جامد سنتی عمل کند، و توان خروجی بالاتر و ولتاژ عملیاتی کمتری داشته باشد. علاوه بر این، انتظار می رود ترانزیستورهای کانال خلاء در دما و سطح تشعشع بالاتری نسبت به ترانزیستورهای سنتی عمل کنند و آنها را برای کاربردهای فضایی مناسب کند.
توسعه ترانزیستورهای کانال خلاء هنوز در مراحل تحقیقاتی بسیار اولیه است.

ترانزیستور nanoparticle organic memory field-effect transistor
NOMFET یک ترانزیستور اثر میدانی حافظه آلی نانو ذره است. این ترانزیستور برای تقلید از ویژگی سیناپس انسان به نام پلاستیسیته یا تغییر سرعت و قدرت سیگنال از نورون به نورون دیگر طراحی شده است. این دستگاه از نانو ذرات طلا در حدود 5 تا 20 نانومتر با پنتاسن استفاده می‌کند تا تغییر ولتاژ و سرعت سیگنال را شبیه‌سازی کند. ایجاد اخیر این ترانزیستور جدید چشم اندازهایی را برای بازآفرینی بهتر انواع خاصی از فرآیندهای شناختی انسان، مانند تشخیص و پردازش تصویر، می دهد.هنگامی که NOMFET در یک مدار نورومورفیک استفاده می‌شود، می‌تواند عملکرد انعطاف‌پذیری را که قبلاً برای شبیه‌سازی به گروه‌هایی از چندین ترانزیستور نیاز داشت، تکرار کند و بنابراین به کاهش اندازه پردازنده‌ای که می‌خواهد از مزایای محاسباتی یک شبه استفاده کند ادامه دهد.

ترانزیستور Organic electrochemical transistor
ترانزیستور الکتروشیمیایی آلی (OECT) ترانزیستوری است که در آن جریان تخلیه با تزریق یون های یک الکترولیت مایع به یک کانال لایه نازک رسانا یا نیمه هادی کنترل می شود.OECT ها می توانند به عنوان برنامه های محاسباتی نورومورفیک استفاده شوند. OECT ها برای کاربرد در حسگرهای زیستی، بیوالکترونیک و الکترونیک کم هزینه با مساحت بزرگ مورد بررسی قرار می گیرند.

ترانزیستور Oxide thin-film transistor
ترانزیستور لایه نازک اکسیدی (اکسید TFT) یا ترانزیستور لایه نازک اکسید فلز نوعی ترانزیستور لایه نازک است که در آن نیمه هادی یک ترکیب اکسید فلزی است. یک TFT اکسیدی از یک ترانزیستور اثر میدان اکسید فلزی (MOSFET) متمایز است که در آن کلمه "اکسید" به دی الکتریک دروازه عایق (معمولا دی اکسید سیلیکون) اشاره دارد. در TFT اکسید، کلمه اکسید به نیمه هادی اشاره دارد. TFT های اکسید دارای کاربردهایی به عنوان تقویت کننده برای رساندن جریان به امیترها در صفحات پشتی نمایشگر هستند.

Single-electron transistor
ترانزیستور تک الکترونی (SET) یک دستگاه الکترونیکی حساس است که بر اساس اثر محاصره کولمب ساخته شده است. در این دستگاه الکترون ها از طریق یک اتصال تونلی بین منبع / تخلیه به یک نقطه کوانتومی (جزیره رسانا) جریان می یابند. علاوه بر این، پتانسیل الکتریکی جزیره را می توان توسط یک الکترود سوم به نام دروازه تنظیم کرد که به صورت خازنی با جزیره جفت می شود. جزیره رسانا بین دو اتصال تونلی قرار گرفته است.
ارتباط روزافزون اینترنت اشیا و برنامه های کاربردی مراقبت های بهداشتی تأثیر مرتبط بیشتری بر مصرف برق دستگاه الکترونیکی می گذارد. برای این منظور، مصرف انرژی بسیار کم یکی از موضوعات اصلی تحقیق در دنیای الکترونیک کنونی است.در این سناریو، SET به عنوان کاندیدای مناسب برای دستیابی به این محدوده توان کم با سطح بالایی از یکپارچگی دستگاه ظاهر شده است.
حوزه های قابل اجرا عبارتند از: الکترومترهای فوق حساس، طیف سنجی تک الکترونی، استانداردهای جریان DC، استانداردهای دما، تشخیص تابش مادون قرمز، منطق حالت ولتاژ، منطق حالت شارژ، منطق ترانزیستور تک الکترونی قابل برنامه ریزی.

ترانزیستور Spin transistor
ترانزیستور حساس به مغناطیسی (همچنین به عنوان ترانزیستور اسپین یا ترانزیستور اسپینترونیک نیز شناخته می‌شود)، در حال حاضر هنوز در حال توسعه است بنابراین، ترانزیستورهای اسپین بر روی اسپین الکترون به عنوان یک سیستم کوانتومی دو حالته عمل می کنند. ترانزیستورهای اسپین بر خلاف نسل قبلی خود که بر روی جریان الکتریکی کار می‌کنند، در سطح بنیادی‌تری روی الکترون‌ها کار می‌کنند.

ترانزیستور Synaptic transistor
ترانزیستور سیناپسی یک وسیله الکتریکی است که می تواند به روش هایی شبیه به سیناپس عصبی یاد بگیرد. ویژگی های خود را برای عملکردهایی که در گذشته انجام داده است بهینه می کند. این دستگاه رفتار خاصیت نورون‌ها به نام پلاستیسیته وابسته به زمان سنبله یا STDP را تقلید می‌کند.

ترانزیستور Transistor laser
لیزر ترانزیستوری یک دستگاه نیمه هادی است که به عنوان یک ترانزیستور با یک خروجی الکتریکی و یک خروجی نوری برخلاف دو خروجی الکتریکی معمولی عمل می کند. این خروجی نوری آن را از ترانزیستورهای معمولی جدا می کند و به دلیل اینکه سیگنال های نوری سریعتر از سیگنال های الکتریکی حرکت می کنند، پتانسیل افزایش سرعت محاسبات را بسیار زیاد می کند.

ترانزیستور اثر میدان تونلی Tunnel field-effect transistor (TFET)
ترانزیستور اثر میدان تونلی (TFET) یک نوع آزمایشی از ترانزیستور است. اگرچه ساختار آن بسیار شبیه به یک ترانزیستور MOSFET است، مکانیسم کلیدزنی اساسی متفاوت است و این دستگاه را به یک نامزد امیدوار کننده برای الکترونیک کم

ترانزیستور Pentode transistor
ترانزیستور پنتود هر ترانزیستوری است که دارای پنج پایانه فعال باشد.

ترانزیستور Grown-junction transistor
ترانزیستور پیوند رشد یافته اولین نوع ترانزیستور اتصال دوقطبی بود که ساخته شد. این توسط ویلیام شاکلی در آزمایشگاه های بل در 23 ژوئن 1948 اختراع شد (اختراع ثبت شده در 26 ژوئن 1948)، شش ماه پس از اولین ترانزیستور نقطه تماس دوقطبی. اولین نمونه های اولیه ژرمانیوم در سال 1949 ساخته شد. آزمایشگاه های بل ترانزیستور پیوند رشد یافته شاکلی را در 4 ژوئیه 1951 اعلام کردند.