ट्रांजिस्टर क्या है? Transistor Kya Hai? What is Transistor in Hindi

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ट्रांजिस्टर क्या है? Transistor Kya Hai? What is Transistor in Hindi

ट्रांजिस्टर (Transistor) एक अर्धचालक उपकरण होता है जो इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल और विद्युत शक्ति को बढ़ाने (amplify) या स्विच करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह अर्धचालक पदार्थ से बना है आमतौर पर बाहरी सर्किट के कनेक्शन के लिए कम से कम तीन टर्मिनलों के साथ। ट्रांजिस्टर के टर्मिनलों की एक जोड़ी पर लागू वोल्टेज या current टर्मिनलों की एक और जोड़ी के माध्यम से current को नियंत्रित करता है। चूंकि नियंत्रित (आउटपुट) शक्ति नियंत्रण (इनपुट) शक्ति से अधिक हो सकती है, इसलिए एक ट्रांजिस्टर सिग्नल को बढ़ा सकता है। आज, कुछ ट्रांजिस्टर अलग-अलग पैक किए जाते हैं, लेकिन कई एकीकृत एकीकृत सर्किट में एम्बेडेड पाए जाते हैं।

ट्रांजिस्टर आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का मौलिक बिल्डिंग ब्लॉक है और आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में सर्वव्यापी है। जूलियस एडगर लिलिएनफेल्ड ने 1 9 26 में एक फील्ड-प्रभाव ट्रांजिस्टर पेटेंट किया [1 लेकिन उस समय वास्तव में एक कार्यरत उपकरण बनाना संभव नहीं था। पहला व्यावहारिक रूप से कार्यान्वित डिवाइस 1 9 47 में अमेरिकी भौतिक विज्ञानी जॉन बर्दीन, वाल्टर ब्रैटन और विलियम शॉकली द्वारा आविष्कार किया गया एक बिंदु-संपर्क ट्रांजिस्टर था। ट्रांजिस्टर ने इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में क्रांतिकारी बदलाव किया और अन्य चीजों के साथ छोटे और सस्ता रेडियो, कैलकुलेटर और कंप्यूटर के लिए मार्ग प्रशस्त किया। ट्रांजिस्टर इलेक्ट्रॉनिक्स में IEEE Milestones की सूची में है, और बर्दीन, ब्रैटन और शॉकले ने अपनी उपलब्धि के लिए भौतिकी में 1 9 56 नोबेल पुरस्कार साझा किया।

अधिकांश ट्रांजिस्टर बहुत शुद्ध सिलिकॉन या जर्मेनियम से बने होते हैं, लेकिन कुछ अन्य अर्धचालक पदार्थों का भी उपयोग किया जा सकता है। एक ट्रांजिस्टर में केवल एक प्रकार का चार्ज कैरियर हो सकता है, एक फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर में, या द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर उपकरणों में दो प्रकार के चार्ज कैरियर हो सकते हैं। वैक्यूम ट्यूब की तुलना में, ट्रांजिस्टर आमतौर पर छोटे होते हैं और संचालित करने के लिए कम शक्ति की आवश्यकता होती है। कुछ वैक्यूम ट्यूबों में ट्रांजिस्टर पर बहुत अधिक ऑपरेटिंग फ्रीक्वेंसी या उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज पर फायदे हैं। कई निर्माताओं द्वारा मानक विनिर्देशों के लिए कई प्रकार के ट्रांजिस्टर बनाए जाते हैं।

इतिहास

1 9 07 में आविष्कृत एक वैक्यूम ट्यूब, थर्मोनिक त्रिभुज, एम्पलीफाइड रेडियो प्रौद्योगिकी और लंबी दूरी की टेलीफोनी सक्षम है। हालांकि, त्रिभुज एक नाजुक उपकरण था जिसने पर्याप्त मात्रा में बिजली का उपभोग किया था। 1 9 0 9 में भौतिक विज्ञानी विलियम एक्कल्स ने क्रिस्टल डायोड ऑसीलेटर की खोज की। जर्मन भौतिक विज्ञानी जूलियस एडगर लिलिएनफेल्ड ने 1 9 25 में कनाडा में एक फील्ड-प्रभाव ट्रांजिस्टर (FET) के लिए पेटेंट दायर किया, जिसका उद्देश्य त्रिभुज के लिए ठोस राज्य प्रतिस्थापन होना था।

A replica of the first working transistor.
A replica of the first working transistor.

लिलिएनफेल्ड ने 1 9 26 और 1 9 28 में संयुक्त राज्य अमेरिका में भी समान पेटेंट दायर किए। हालांकि, लिलिएनफेल्ड ने अपने उपकरणों के बारे में कोई शोध लेख प्रकाशित नहीं किया और न ही उनके पेटेंट ने एक कामकाजी प्रोटोटाइप के किसी विशिष्ट उदाहरण का हवाला दिया। चूंकि उच्च गुणवत्ता वाले अर्धचालक पदार्थों का उत्पादन अभी भी दशकों दूर था, इसलिए 1 9 20 और 1 9 30 के दशक में लिलिएनफेल्ड के ठोस-राज्य एम्पलीफायर विचारों का व्यावहारिक उपयोग नहीं हुआ होगा, भले ही ऐसा डिवाइस बनाया गया हो। 1 9 34 में, जर्मन आविष्कारक ओस्कर हेइल ने यूरोप में एक समान डिवाइस पेटेंट किया।

John Bardeen, William Shockley and Walter Brattain at Bell Labs, 1948.
John Bardeen, William Shockley and Walter Brattain at Bell Labs, 1948.

17 नवंबर, 1 9 47 से 23 दिसंबर, 1 9 47 तक संयुक्त राज्य अमेरिका के न्यू जर्सी मुर्रे हिल में एटी एंड टी के बेल लैब्स में जॉन बर्दीन और वाल्टर ब्रैटन ने प्रयोग किया और देखा कि जब दो स्वर्ण बिंदु संपर्क जर्मेनियम के क्रिस्टल पर लागू किए गए थे, संकेत इनपुट से अधिक उत्पादन शक्ति के साथ उत्पादन किया गया था। सॉलिड स्टेट फिजिक्स समूह के नेता विलियम शॉकली ने इस संभावना को देखा, और अगले कुछ महीनों में अर्धचालक के ज्ञान का विस्तार करने के लिए काम किया। टर्म ट्रांजिस्टर को जॉन आर। पिएर्स ने ट्रांस्रेसिस्टेंस शब्द के संकुचन के रूप में बनाया था। जॉन बर्डिनी की जीवनी के लेखकों लिलियन होडडेसन और विकी डाएच के मुताबिक, शॉकले ने प्रस्ताव दिया था कि एक ट्रांजिस्टर के लिए बेल लैब्स का पहला पेटेंट फील्ड-इफेक्ट पर आधारित होना चाहिए और उसे आविष्कारक के रूप में नामित किया जाना चाहिए। पिछले साल अस्पष्टता में आने वाले लिलिएनफेल्ड के पेटेंटों का पता लगाने के बाद, बेल लैब्स के वकीलों ने शॉकले के प्रस्ताव के खिलाफ सलाह दी क्योंकि एक क्षेत्रीय प्रभाव ट्रांजिस्टर का विचार जो “ग्रिड” के रूप में विद्युत क्षेत्र का उपयोग करता था, वह नया नहीं था। इसके बजाए, 1 9 47 में बर्दीन, ब्रैटन और शॉकले का आविष्कार पहला बिंदु-संपर्क ट्रांजिस्टर था। इस उपलब्धि की स्वीकृति में, शॉकले, बर्दीन और ब्रैटन को संयुक्त रूप से 1 9 56 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था, “अर्धचालकों पर उनके शोध और ट्रांजिस्टर प्रभाव की उनकी खोज के लिए”।

Herbert F. Mataré (1950)
Herbert F. Mataré (1950)

1 9 48 में, पेरिस में स्थित एक वेस्टिंगहाउस सहायक कंपनी कंपैग्नी डेस फ्रीन्स एट साइनॉक्स में काम करते हुए जर्मन भौतिक विज्ञानी हर्बर्ट मातरे और हेनरिक वेल्कर द्वारा पॉइंट-संपर्क ट्रांजिस्टर का स्वतंत्र रूप से आविष्कार किया गया था। प्रथम विश्व युद्ध के दौरान जर्मन रडार प्रयास में सिलिकॉन और जर्मेनियम से क्रिस्टल रेक्टिफायर विकसित करने में मातरे का पिछला अनुभव था। इस ज्ञान का उपयोग करते हुए, उन्होंने 1 9 47 में “हस्तक्षेप” की घटना का शोध करना शुरू किया। जून 1 9 48 तक, बिंदु-संपर्कों के माध्यम से बहने वाले धाराओं को देखते हुए, मातरे ने वेल्कर द्वारा उत्पादित जर्मेनियम के नमूने का उपयोग करके लगातार परिणाम प्रस्तुत किए, जैसा कि बर्दीन और ब्रैटन ने पहले किया था दिसंबर 1 9 47. यह समझते हुए कि बेल लैब्स के वैज्ञानिकों ने पहले ही उनके सामने ट्रांजिस्टर का आविष्कार किया था, कंपनी ने फ्रांस के टेलीफोन नेटवर्क में प्रवर्धित उपयोग के लिए उत्पादन में “ट्रांजिस्टर” प्राप्त करने के लिए पहुंचे।

पहले द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर का आविष्कार बेल लैब्स के विलियम शॉकली ने किया था, जो 26 जून, 1 9 48 को पेटेंट (2,569,347) के लिए आवेदन किया गया था। 12 अप्रैल, 1 9 50 को बेल लैब्स के रसायनज्ञ गॉर्डन टील और मॉर्गन स्पार्क्स ने सफलतापूर्वक एक कामकाजी द्विध्रुवी एनपीएन जंक्शन का उत्पादन किया था जर्मेनियम ट्रांजिस्टर बढ़ाना। बेल लैब्स ने 4 जुलाई, 1 9 51 को एक प्रेस विज्ञप्ति में इस नई “सैंडविच” ट्रांजिस्टर डिस्कवरी घोषणा की थी

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पहला उच्च आवृत्ति ट्रांजिस्टर 1 9 53 में फिलको द्वारा विकसित सतह-अवरोध जर्मेनियम ट्रांजिस्टर था, जो 60 मेगाहर्ट्ज तक काम करने में सक्षम था। ये इंडियम (III) सल्फेट के जेट्स के साथ दोनों तरफ से एन-टाइप जर्मेनियम बेस में अवसाद को नक़्क़ाशी से बनाये गये थे जब तक कि यह एक इंच मोटी कुछ दस हजारवां न हो। अवसाद में इलेक्ट्रोप्लेटेड इंडियम ने कलेक्टर और एमिटर का गठन किया।

पहला “प्रोटोटाइप” पॉकेट ट्रांजिस्टर रेडियो इंटरमीटल (1 9 52 में हर्बर्ट मातरे द्वारा स्थापित एक कंपनी) द्वारा 29 अगस्त, 1 9 53 और 9 सितंबर, 1 9 53 के बीच इंटरनेशनल फंककोस्टेलंग डसेलडोर्फ में दिखाया गया था।

Philco surface-barrier transistor developed and produced in 1953
Philco surface-barrier transistor developed and produced in 1953 – Wikipedia

पहला “उत्पादन” जेब ट्रांजिस्टर रेडियो अक्टूबर 1 9 54 में जारी रीजेंसी टीआर -1 था। औद्योगिक विकास इंजीनियरिंग एसोसिएट्स, आईडीईए के रीजेंसी डिवीजन के बीच संयुक्त उद्यम के रूप में उत्पादित किया गया। और डलास टेक्सास के टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स, टीआर -1 को इंडियानापोलिस, इंडियाना में निर्मित किया गया था। यह लगभग पॉकेट आकार वाले रेडियो थे जिसमें 4 ट्रांजिस्टर और एक जर्मेनियम डायोड था। औद्योगिक डिजाइन को पेंटर, टीग और पेट्रिटर की शिकागो फर्म को आउटसोर्स किया गया था। इसे शुरू में चार अलग-अलग रंगों में से एक में जारी किया गया था: काला, हड्डी सफेद, लाल, और भूरा। अन्य रंग जल्द ही पालन करना था।

पहला “उत्पादन” ऑल ट्रांजिस्टर कार रेडियो क्रिसलर और फिलको निगमों द्वारा विकसित किया गया था और वॉल स्ट्रीट जर्नल के 28 अप्रैल, 1 9 55 संस्करण में इसकी घोषणा की गई थी। क्रिसलर ने अखिल ट्रांजिस्टर कार रेडियो, मोपर मॉडल 9 14 एचआर बनाया था, जो 1 9 56 में क्रिसलर और इंपीरियल कारों की अपनी नई लाइन के लिए 1 9 55 में शुरू होने वाले विकल्प के रूप में उपलब्ध था, जिसने पहली बार 21 अक्टूबर, 1 9 55 को डीलरशिप शोरूम फर्श पर मारा।

पहला काम करने वाला सिलिकॉन ट्रांजिस्टर 26 जनवरी, 1 9 54 को मॉरिस तनेंबाम द्वारा बेल लैब्स में विकसित किया गया था। पहला वाणिज्यिक सिलिकॉन ट्रांजिस्टर 1 9 54 में टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा उत्पादित किया गया था। यह गॉर्डन टील का काम था, जो उच्च शुद्धता के बढ़ते क्रिस्टल में एक विशेषज्ञ था, जिसने पहले बेल लैब्स में काम किया था। वास्तव में बनाया गया पहला एमओएसएफईटी 1 9 60 में बेल लैब्स में कांग और अटाल्ला द्वारा बनाया गया था।

महत्त्व (Importance)

ट्रांजिस्टर व्यावहारिक रूप से सभी आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में महत्वपूर्ण सक्रिय घटक है। कई लोग इसे 20 वीं शताब्दी के सबसे महान आविष्कारों में से एक मानते हैं। आज के समाज में इसका महत्व एक अत्यधिक स्वचालित प्रक्रिया (सेमीकंडक्टर डिवाइस फैब्रिकेशन) का उपयोग करके बड़े पैमाने पर उत्पादित होने की क्षमता पर निर्भर करता है जो आश्चर्यजनक रूप से कम प्रति ट्रांजिस्टर लागत प्राप्त करता है। बेल लैब्स के पहले ट्रांजिस्टर का आविष्कार 200 9 में IEEE Milestone नामित किया गया था।

यद्यपि कई कंपनियां प्रत्येक वर्ष एक बिलियन से अधिक व्यक्तिगत रूप से पैक (जिसे असतत के रूप में जाना जाता है) ट्रांजिस्टर का उत्पादन करती हैं, ट्रांजिस्टर के विशाल बहुमत अब एकीकृत सर्किट (अक्सर आईसी, माइक्रोचिप्स या बस चिप्स को छोटा करते हैं) में डायोड, प्रतिरोधक, कैपेसिटर्स और साथ ही उत्पादित होते हैं। अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटक, पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का उत्पादन करने के लिए। एक लॉजिक गेट में लगभग बीस ट्रांजिस्टर होते हैं जबकि 200 9 तक एक उन्नत माइक्रोप्रोसेसर 3 अरब ट्रांजिस्टर (एमओएसएफईटी) का उपयोग कर सकते हैं। “लगभग 60 मिलियन ट्रांजिस्टर 2002 में बनाए गए थे … [प्रत्येक] मनुष्य, महिला और पृथ्वी पर बच्चे के लिए।”

ट्रांजिस्टर की कम लागत, लचीलापन और विश्वसनीयता ने इसे सर्वव्यापी उपकरण बना दिया है। ट्रांजिस्टरकृत मेक्ट्रोनिक सर्किट ने उपकरणों और मशीनरी को नियंत्रित करने में इलेक्ट्रोमेकैनिकल उपकरणों को बदल दिया है। मानक माइक्रोक्रोनरोलर का उपयोग करना अक्सर आसान और सस्ता होता है और उसी कार्य को नियंत्रित करने के लिए समकक्ष यांत्रिक प्रणाली को डिजाइन करने के बजाय नियंत्रण कार्य करने के लिए कंप्यूटर प्रोग्राम लिखना होता है।

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