Apa itu Tegangan Ambang?

Tegangan ambang batas adalah titik di mana perangkat listrik diatur untuk mengaktifkan salah satu operasinya. Ini biasanya terjadi di dalam transistor yang terus-menerus memantau sumber daya untuk perubahan, mengabaikan perubahan yang samar atau secara tidak sengaja bocor melalui sistem. Setelah muatan listrik yang masuk cukup untuk memenuhi standar yang telah ditetapkan, tegangan ambang terpenuhi dan daya dibiarkan mengalir ke seluruh perangkat untuk mengaktifkannya. Apa pun di bawah ambang batas yang telah ditentukan akan ditampung dan diperlakukan sebagai muatan hantu.

Meskipun menentukan tegangan ambang dalam perangkat dengan rangkaian tunggal mungkin tampak relatif sederhana dan mudah, elektronik modern memerlukan rumus matematika yang cukup rumit untuk mengatur dan mengatur berbagai ambang batas. Sebuah alat seperti mesin pencuci piring, misalnya, dapat diprogram untuk menyelesaikan 20 fungsi atau lebih tergantung pada kebutuhan sehari-hari pengguna, dan setiap fase terpisah yang dimasukkannya diaktifkan oleh muatan listrik. Perubahan daya yang halus ini memungkinkan perangkat mengetahui kapan harus menambahkan lebih banyak air, kapan harus mengaktifkan mekanisme pengeringan, atau seberapa cepat memutar jet pembersih. Masing-masing aktivitas ini diatur ke tegangan ambang yang terpisah, jadi ketika sejumlah elemen perlu diaktifkan sekaligus, itu memerlukan banyak perencanaan untuk memastikan operasi yang tepat. Persamaan untuk menghitung tegangan ambang adalah jumlah tegangan statis, ditambah dua kali potensial curah dan tegangan melintasi oksida.

Tegangan ambang biasanya dibangun dengan lapisan inversi tipis yang memisahkan isolasi dan badan transistor yang sebenarnya. Lubang-lubang kecil yang bermuatan positif menutupi permukaan daerah ini, dan ketika listrik diberikan, partikel-partikel di dalam rongga-rongga ini ditolak. Setelah arus di dalam dan luar daerah disamakan, transponder memungkinkan pelepasan energi untuk menyelesaikan sirkuit yang mengaktifkan proses. Seluruh proses ini selesai dalam milidetik, dan transistor terus-menerus memeriksa ulang untuk memastikan bahwa arus yang mengalir dapat dibenarkan, melemahkan daya jika tidak.

Istilah lain yang digunakan ketika berbicara tentang transponder adalah tegangan ambang batas transistor efek medan semikonduktor oksida logam (MOSFET). Sakelar konduktif ini dirancang dengan muatan positif atau negatif seperti pada contoh di atas, dan merupakan jenis transistor yang paling umum dalam perangkat analog atau digital. Transistor MOSFET awalnya diusulkan pada tahun 1925 dan dibuat dalam aluminium hingga tahun 1970-an, ketika silikon ditemukan sebagai alternatif yang lebih layak.