晶体管扫盲 transisteoe
Lesson 6 (2)
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❖ 5. crystal [ˈkristəl] n. 晶体
❖ 晶体通常呈现规则的几何形状,就像有人特意加工出来的一 样。其内部原子的排列十分规整严格,比士兵的方阵还要整 齐得多。如果把晶体中任意一个原子沿某一方向平移一定距 离,必能找到一个同样的原子。而玻璃、珍珠、沥青、塑料 等非晶体,内部原子的排列则是杂乱无章的。准晶体是最近 发现的一类新物质,其内部排列既不同于晶体,也不同于非 晶体。
❖ 严格意义上讲,晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一 元件,包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应 管、可控硅等。晶体管有时多指晶体三极管。
❖ 晶体管有三个极;双极性晶体管的三个极,分别由N型跟P 型组成发射极(Emitter)、基极 (Base) 和集电极 (Collector); 场效应晶体管的三个极,分别是源极 (Source)、栅极(Gate)和漏极(Drain)。
❖ 6. germanium [dʒə:ˈmeiniəm] n. 锗 ❖ 7. silicon [ˈsilikən] n. 硅 ❖ 8. junction [ˈdʒʌnkʃən] n. 结 (半导体) 节点 (电) ❖ 9. base [beis] n. 基区,基极 ❖ 10. collector [kəˈlektə] n.集电极,集电区 ❖ 11. emitter [iˈmitə] n. 发射区,发射极
❖ 16. microelectronics [ˈmaikrəuiˌlekˈtrɔniks] ❖ n. 微电子 ❖ micro- pref. 表示“极微小,仪器或工具用以扩大
者”之义
17. overnight [ˌəuvəˈnait] adv. 一个晚上,很快 18. emerge [iˈmə:dʒ] vi. 显现,形成 19. predominant [priˈdɔminənt] adj. 支配的,主要的 20. rating [ˈreitiŋ] n. 额定值,规格 21. case [keis] n. 管壳 容器 22. plastic [ˈplɑ:stik] n. 塑料 23. polarity [pəʊˈlærɪti:,pə-] n. 极性 (polar)
晶体管简介ppt课件
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由此可见,PN结的正向电阻很小,反向电 阻很大,这就是它的单向导电性.从这里可 以看出,PN结具有单向导电性的关键是它 的阻挡层的存在及其随外加电压而变化.
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
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2:外加反向电压
外加电压正端接N区,负端接P区.在这种外 电场作用下,P区的空穴和N区的电子都将 进一步离开PN结,使阻挡层厚度加宽.
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
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雪崩击穿和齐纳击穿(电击穿)过程是 可逆的,当加在稳压管两端的反向电压 降低后,管子仍可以恢复。但不能出现 热击穿。
热击穿:反向电流和反向电压的乘积不 超过PN结容许的耗散功率,超过了就会 因为热量散不出去而使PN结温度上升, 直到过热而烧毁。
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
面接触型
面接触型二极管的 PN结用合金法或扩 散法做成的
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
晶体管单词
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晶体管单词单词:transistor1. 定义与释义1.1词性:名词1.2释义:晶体管,一种可用于放大、控制和产生电信号的半导体器件。
1.3英文解释:A semiconductor device used for amplifying, controlling, and generating electrical signals.1.4相关词汇:transistorize(动词,晶体管化)、transistorized(形容词,晶体管化的)---2. 起源与背景2.1词源:“transistor”这个词是由“transfer(转移)”和“resistor (电阻器)”组合而成,源于英语,1948年被创造出来。
2.2趣闻:晶体管的发明被认为是20世纪最重要的发明之一,它的出现使得电子设备变得更小、更便宜、更可靠。
在晶体管发明之前,电子设备主要使用真空管,真空管体积大、功耗高且容易损坏。
晶体管的发明开启了现代电子时代的大门,为计算机、收音机、电视机等众多电子设备的发展奠定了基础。
---3. 常用搭配与短语3.1短语:(1)transistor radio:晶体管收音机例句:My grandfather used to listen to the news on his transistor radio every morning.翻译:我爷爷过去每天早上都用他的晶体管收音机听新闻。
(2)transistor amplifier:晶体管放大器例句:The transistor amplifier can effectively boost the weak signal.翻译:晶体管放大器能有效地放大微弱信号。
(3)field - effect transistor:场效应晶体管例句:The field - effect transistor has high input impedance.翻译:场效应晶体管有很高的输入阻抗。
《晶体管》 讲义
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《晶体管》讲义一、什么是晶体管在现代电子世界中,晶体管是最为关键的元件之一。
简单来说,晶体管是一种用于控制电流流动的半导体器件。
它就像是电子电路中的一个“开关”,能够根据输入的信号来决定电流是否通过,以及通过的大小。
晶体管的出现彻底改变了电子技术的发展进程。
在晶体管诞生之前,电子设备主要依赖体积庞大、效率低下且容易发热的真空管。
而晶体管体积小、重量轻、功耗低,性能却更为出色,这使得电子设备能够变得更加小巧、高效和可靠。
二、晶体管的工作原理要理解晶体管的工作原理,首先需要了解一些半导体的知识。
半导体材料,如硅和锗,其导电性能介于导体(如铜、铝)和绝缘体(如橡胶、塑料)之间。
晶体管主要有两种类型:双极型晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)。
双极型晶体管是由两个 PN 结组成的。
PN 结是在一块半导体材料中,通过特殊的工艺使一部分成为 P 型半导体(富含空穴),另一部分成为 N 型半导体(富含电子),它们的交界处就形成了 PN 结。
当给双极型晶体管的基极施加一个小电流时,就能够控制从集电极到发射极的大电流流动。
这是因为基极电流的微小变化会引起集电极和发射极之间电流的较大变化,从而实现电流的放大作用。
场效应晶体管则是通过电场来控制电流的流动。
根据结构的不同,场效应晶体管又分为结型场效应管(JFET)和金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。
以 MOSFET 为例,它有一个栅极、源极和漏极。
栅极上的电压能够改变沟道的导电能力,从而控制源极和漏极之间的电流。
三、晶体管的分类晶体管的分类方式多种多样。
按照导电类型,可分为 NPN 型和 PNP 型双极型晶体管,以及 N 沟道和 P 沟道场效应晶体管。
按照材料,可分为硅晶体管和锗晶体管。
按照封装形式,常见的有塑料封装、金属封装、陶瓷封装等。
按照功率大小,可分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管。
不同类型的晶体管在性能、用途等方面都有所差异,需要根据具体的应用场景来选择合适的晶体管。
晶体管的介绍
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G-栅极(基极) -栅极(基极) S-源极(发射极) -源极(发射极) D-漏极(集电极) -漏极(集电极) B-衬底 -
MOS管工作原理 管工作原理
正常 放大 时外 加偏 置电 压的 要求
以N沟道增强 沟道增强 型MOS管为 管为 例
VDS > 0
VGS > 0
栅源电压VGS对iD的控制作用
在栅极下方形成的导电沟 在漏源电压作用下开 道中的电子,因与P型半 道中的电子,因与 型半 始导电时(即产生i 始导电时(即产生i 导体的多数载流子空穴极D) 的栅源电压为开启电 反型层。 性相反,故称为反型层 性相反,故称为反型层。 压VT
工作状态 偏置条件 电流关系 C、E间等 C、E间等 效电阻 截止 放大 饱和 发射结和集电 结均正偏 发射结和集电 发射结正偏集 电结反偏 结均反偏
iB =0 iC =ICEO ≈ 0
很大
iB >0 iC = β iB
可变
iC =ICS≠β iB UCES=0.3V
很小
c b+ uBE iB iC + uCE iE -e
I
PN结的单向导电性使 PN结的单向导电性使 PN结在使用时有 得PN结在使用时有 正向 开启电压的存在: 开启电压的存在: 硅管的开启电压约 0.7V, 为0.7V,锗管的开 O 启电压约为0.3V。 启电压约为0.3V。
反向
V
1、发射区向基区注入大量电子 、 因浓度差, 发射结 因浓度差,发射区的大量电子经发射 结扩散注入基区,形成电子流 →IEn 结扩散注入基区, 正偏 扩散) (扩散) 基区空穴扩散注入发射区 →IEP
P IEn
EC
3、集电区收集发射区扩散过来的电子 、 在外电场作用下, 在外电场作用下,由发射区扩散在集电 集电结 结附近的非平衡少子漂移到集电区 →ICn 反偏 漂移) (漂移) 基区的电子漂移到集电区 平衡少子 的漂移 → ICBO 集电区的空穴漂移到基区
晶体管
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晶体管晶体管百科内容来自于:晶体管(transistor)是半导体三极管中应用最广泛的器件之一,在电路中用"V"或"VT"(旧文字符号为"Q"、"GB"等)表示。
晶体管是内部含有两个PN结,外部通常为三个引出电极的半导体器件。
它对电信号有放大和开关等作用,应用十分广泛。
重要性NPN型晶体管示意图晶体管,本名是半导体三极管,是内部含有两个PN结,外部通常为三个引出电极的半导体器件。
它对电信号有放大和开关等作用,应用十分广泛。
输入级和输出级都采用晶体管的逻辑电路,叫做晶体管-晶体管逻辑电路,书刊和实用中都简称为TTL电路,它属于半导体集成电路的一种,其中用得最普遍的是TTL与非门。
TTL与非门是将若干个晶体管和电阻元件组成的电路系统集中制造在一块很小的硅片上,封装成一个独立的元件.晶体管是半导体三极管中应用最广泛的器件之一,在电路中用"V"或"VT"(旧文字符号为"Q"、"GB"等)表示。
晶体管被认为是现代历史中最伟大的发明之一,在重要性方面可以与印刷术,汽车和电话等的发明相提并论。
晶体管实际上是所有现代电器的关键活动(active)元件。
晶体管在当今社会的重要性主要是因为晶体管可以使用高度自动化的过程进行大规模生产的能力,因而可以不可思议地达到极低的单位成本。
虽然数以百万计的单体晶体管还在使用,绝大多数的晶体管是和二极管|-{A|zh-cn:二极管;zh-tw:二极体}-,电阻,电容一起被装配在微芯片(芯片)上以制造完整的电路。
模拟的或数字的或者这两者被集成在同一块芯片上。
设计和开发一个复杂芯片的生本是相当高的,但是当分摊到通常百万个生产单位上,每个芯片的价格就是最小的。
一个逻辑门包含20个晶体管,而2005年一个高级的微处理器使用的晶体管数量达2.89亿个。
《晶体管》 讲义
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《晶体管》讲义一、什么是晶体管在现代电子技术的领域中,晶体管无疑是最为关键的元件之一。
那么,究竟什么是晶体管呢?简单来说,晶体管是一种用于控制电流流动的半导体器件。
它就像是电子世界里的一个“开关”,可以根据输入的电信号来决定电流是否通过,以及通过的大小。
晶体管的出现彻底改变了电子学的发展进程。
在晶体管发明之前,电子设备通常使用真空管来实现类似的功能。
但真空管体积大、发热高、功耗大,而且容易损坏。
晶体管则克服了这些缺点,它体积小、功耗低、可靠性高,使得电子设备能够变得更加小巧、高效和耐用。
二、晶体管的工作原理要理解晶体管的工作原理,我们首先需要了解一些半导体的基础知识。
半导体是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的材料。
常见的半导体材料有硅和锗。
在纯净的半导体中,掺入少量的杂质可以改变其导电性能,这就是所谓的“掺杂”。
晶体管主要有两种类型:双极型晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)。
双极型晶体管由三个区域组成:发射区、基区和集电区。
当在发射结加上正向电压,集电结加上反向电压时,电流就能够从发射区经过基区流向集电区,从而实现电流的放大。
场效应晶体管则是通过电场来控制电流的流动。
根据结构的不同,场效应晶体管又分为结型场效应管(JFET)和金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。
以 MOSFET 为例,它有源极、漏极和栅极。
栅极上的电压可以控制源极和漏极之间的导电沟道的宽窄,从而改变电流的大小。
三、晶体管的类型1、双极型晶体管(BJT)双极型晶体管又分为 NPN 型和 PNP 型。
NPN 型晶体管中,电流从发射极(N 型)流入,经过基极(P 型),最后从集电极(N 型)流出。
PNP 型则相反,电流从发射极(P 型)流入,经过基极(N 型),从集电极(P 型)流出。
BJT 在模拟电路中应用广泛,例如放大器、振荡器等。
2、场效应晶体管(FET)(1)结型场效应管(JFET)JFET 的工作原理是通过改变耗尽层的宽度来控制导电沟道的宽窄,从而实现对电流的控制。
晶体管的诞生
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晶体管由此诞生!
谢谢观赏
二、晶体管的发明者
肖克利
1910年生于伦敦。3岁随父母举家迁往加州。从事矿业的双亲从小给他 灌输科学思想,加上中学教师斯拉特的熏陶,他考入了麻省理(MIT), 获固体物理学博士学位后留校任教。不久,位于新泽西州的贝尔实验室 副主任凯利来麻省“挖角”,将肖克利挖走了。二战结束后,贝尔实验 室开始研制新一代的电子管,具体由肖克利负责。1947年圣诞节前两天 的一个中午,肖克利的两位同事沃尔特·布兰坦(Walter Brattain)和 约翰·巴丁(John Bardeen),用几条金箔片,一片半导体材料和一个 弯纸架制成一个小模型,可以传导、放大和开关电流。他们把这一发明 称为“点接晶体管放大器”(Point-Contact Transistor Amplifier)。 这就是后来引发一场电子革命的“晶体管”。肖克利和这两位同事荣获 1956年度的诺贝尔物理学奖。这是一种用以代替真空管的电子信号放大 元件,是电子专业的强大引擎,被媒体和科学界称为“20世纪最重要的 发明”。也有人说:“没有贝尔实验室,就没有硅谷。
巴丁
1908年5月23日生于威斯康星州麦迪逊城,15岁便高中毕业。1923年入 威斯康星大学电机工程系就学,毕业后即留在该校担任电机工程研究助 理。1930-1933年在匹兹堡海湾实验研究所从事地球磁场及重力场勘测 方法的研究。1928年获威斯康星大学理学士学位,1929年获硕士学位。 1936年获普林斯顿大学博士学位。1933年到普林斯顿大学,在E·P·维格 纳的指导下,从事固态理论的研究。1935-1938年任哈佛大学研究员。 1936年以《金属功函数理论》的论文从普林斯顿大学获得哲学博士学位。 1938-1941年任明尼苏达大学物理学助理教授,1941-1945年在华盛顿海 军军械实验室工作,1945-1951年在贝尔电话公司实验研究所研究半导 体及金属的导电机制、半导体表面性能等基本问题。1947年和其同事 W·H·布喇顿共同发明第一个半导体三极管,一个月后,W·肖克莱发明 PN结晶体管。这一发明使他们三人获得1956年诺贝尔物理学奖,巴丁并 被选为美国科学院院士。
晶体管简介3篇
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晶体管简介晶体管简介晶体管(Transistor)是一种能够放大信号和控制电流的电子元器件,是现代电子技术的主要基础。
晶体管有多种类型,常见的包括三极管、场效应管和双极型场效应管。
它们都是由半导体材料制成,能够解决传统电子真空管所不能克服的一些问题,如重量大、功率消耗高等。
晶体管的工作原理是利用半导体材料的特性,在不同的电压和电流作用下控制材料的导电性质。
三极管由三个控制脚组成,其中基极控制电流流向集电极和发射极;场效应管由一个栅极和源极、漏极组成,栅极能够控制源漏之间的电流。
晶体管的优势在于体积小、便于集成、操作简便、稳定可靠等。
晶体管的应用非常广泛,如用于放大电路、开关电路、模拟电路、数码电路、变换电路、放大器、振荡器等方面。
同时,晶体管也是计算机芯片、电视机、收音机、手机等电子产品中重要的组成部分。
晶体管的进一步发展,如超晶体管、甚高速晶体管、量子点晶体管等,使得电子技术领域更加先进和繁荣发展。
三极管三极管(Transistor)是一种由二极管演化而来的三段管状晶体管器件,常用于电子放大器和开关电路中,是现代电子技术中最重要的发明之一。
三极管的构造和原理三极管由三个夹在一起的半导体材料区域构成,分别为:发射区(Emitter)、基区(Base)和集电区(Collector)。
它们的具体作用如下:1.发射区(Emitter):发射区是三极管的第一级区域,也是电子从晶体管中流出的区域,因此发射区输出端的电流为最大电流。
2.基区(Base):基区是三极管的中间区域,它可以控制电流的流动情况。
基区输入端通过一个外接电压进行控制,改变外加电压大小时,可以控制从发射区流出的电子数目,从而控制晶体管的工作状态。
3.集电区(Collector):集电区是三极管的输出端,接收从基区流出的电子。
三极管的工作原理三极管在工作时,当外加一个正电压到基极的电压时,会使得基区变窄,同时在发射区形成一个大量的少子洞(P型半导体中的空穴),洞将向基区移动,与N型半导体中的电子形成复合,同时将形成一个电子云,从而阻碍从发射区流出大量电子的运动,导致输出电流减少,处于放大状态;当外界电压消失时,基区就变回原来宽度,电子就可以顺利流入发射区,从而保持晶体管联通状态;当外加负电压到基区的电压时,发射区的输出电流将不可避免地减少,三极管将失去放大作用。
第16讲 晶体管
![第16讲 晶体管](https://img.taocdn.com/s3/m/3c37dee2360cba1aa811da7b.png)
发射区每向基区供给一个复合用的载流子,就要向集电
区供给 个载流子。
电流放大系数 随着温度的变化会变化。温度增高 变大。
2. 穿透电流ICEO
当基极开路IB=0、集电极和发射极流过的电流。 ICEO受温度影响,变化较大。
其值越小工作温度稳定性越好。
A
ICEO
IC I B ICEO
3. 剩下的即为集电极c;
4. c电位最高为NPN管子, c电位最低为PNP管子;
5. b、e相差0.7V为Si管, b、e相差0.2V为Ge管。
4.4.4 主要参数
1. 电流放大系数
共发射极直流电流大系数: 共发射极交流电流放大系数 三极管电流分配规律:
IC
IB
IC IB
UCE =0.5V
UCE=0V时,发射 结与集电结均正
IB(A)
偏,实际上是两
个二极U管CE并联1V的
正向特性曲线。
工作压降: 硅管UBE 0.7V, 锗管UBE 0.2V。
右移很不明显。通常
只画一条。 E
死区电压,硅管0.5V,
UBE(V)
锗管0.2V。
2. 输出特性 IC f ( UCE ) IB C
4.4.3 三极管的特性曲线
1. 输入特性 IB f ( UBE ) UCEC
当UCE≥1V时, UUCCBE==0V
UCE -UBE >0,集IC电结
已进入IB反偏状态,开 80
始收集电子,且基区UCE 复大合,UB减特E 少性, 曲线IC将/ I向B 增右
60 40
稍微移动一些C。但
UCE再B增加时,曲线 20
(3) 饱和区
什么是晶体管?其功能和特点有哪些
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什么是晶体管?其功能和特点有哪些温馨提示:本文字数约3200字,阅读时间约15分钟。
目录介绍目录一、什么是晶体管?二、晶体管的发展2.1 真空三极管2.2 点接触晶体管2.3 双极和单极晶体管2.4 硅晶体管2.5 集成电路2.6 场效应晶体管(FET)和MOS晶体管2.7 微处理器(CPU)三、晶体管的分类3.1 三极管如何分类3.2 晶体管的种类及其特性四、三极管主要参数4.1 直流电流放大系数4.2 交流电流放大系数4.3 耗散功率4.4 特征频率(fT)4.5 最大频率 (fM)4.6 最大集电极电流(ICM)4.7 最大反向电压五、常见问题解答介绍本文将主要介绍晶体管到底是什么以及它的详细特性和功能。
晶体管是一种固体半导体器件,具有检测、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。
作为可变电流开关,晶体管可以根据输入电压控制输出电流。
与一般的机械开关(如继电器、开关)不同,晶体管是利用电信信号来控制其开关的,开关速度可以非常快,在实验室中可以达到100GHz以上。
2016年,劳伦斯伯克利国家实验室的一个团队突破了物理极限,将现有最复杂的晶体管工艺从14纳米削减到1纳米,实现了计算技术的突破。
文章核心晶体管简介目的介绍什么是晶体管及其功能和特点英文名晶体管类别分立半导体产品功能用作检波器、整流器、放大器、开关、稳压器、信号调制特征高响应、高精度一、什么是晶体管?晶体管是通常用于放大器或电控开关的半导体器件。
晶体管是调节计算机、移动电话和所有其他现代电子电路运行的基本构件。
由于其高响应和高精度,晶体管可用于各种数字和模拟功能,包括放大器、开关、稳压器、信号调制和振荡器。
晶体管可以独立封装,也可以在很小的区域内封装,可容纳1亿个或更多晶体管集成电路的一部分。
(英特尔 3D 晶体管技术)严格来说,晶体管是指以半导体材料为基础的所有单体元件,包括由各种半导体材料制成的二极管、晶体管、场效应晶体管、晶闸管等。
晶体管基础知识
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晶体管基础知识目录1. 晶体管概述 (2)1.1 晶体管的概念与分类 (3)1.1.1 pn结的工作原理 (3)1.1.2 双极型晶体管 (5)1.1.3 场效应型晶体管 (6)1.1.4 其他晶体管类型 (6)1.2 晶体管的重要特性 (8)1.2.1 集电极电流、基极电流、发射极电流 (9)1.2.2 放大倍数 (10)1.2.3 阈值电压 (11)1.2.4 饱和电压 (11)1.3 晶体管的应用 (12)1.3.1 数码电路 (14)1.3.3 其他应用领域 (16)2. PNP和NPN晶体管 (17)2.1 PNP晶体管的工作原理 (18)2.2 NPN晶体管的工作原理 (19)2.3 PNP和NPN晶体管的区别 (21)3. 双极型晶体管电路 (22)3.1 あげ列连接电路 (22)3.2 发射极跟随电路 (24)3.3 共基路放大电路 (25)3.4 共集路放大电路 (26)4. 场效应型晶体管电路 (27)4.1 简述MOSFET的工作原理 (29)4.2 n沟道和p沟道 (30)4.3 源极跟随电路 (31)4.5 共源放大电路 (34)5. 晶体管的模型和参数 (34)5.1 直流特性模型 (35)5.2 典型晶体管参数 (36)5.3 频率特性 (37)6. 晶体管的损坏原因及避免措施 (38)6.1 过大电流过电压 (40)6.2 静电放电 (41)1. 晶体管概述晶体管是一种以半导体为基本材料的电子元件,于1947年由贝尔实验室的约翰巴丁、沃尔特布拉顿和威廉肖克利首次发明并演示。
晶体管的出现标志着电子技术的一次革命,极大地推动了信息技术领域的发展。
晶体管的核心作用在于它能够控制电流的流动,这使它在许多电子设备中担当关键的开关和放大角色。
晶体管主要有三种类型:双极型晶体管以及隧道型晶体管。
每种晶体管都有其独特的特性和应用领域。
当施加到晶体管栅极的电压变化时,可以显著改变其电流特性。
与晶体管有关的英文书籍
![与晶体管有关的英文书籍](https://img.taocdn.com/s3/m/5947cfec77eeaeaad1f34693daef5ef7ba0d12a8.png)
与晶体管有关的英文书籍(原创版)目录1.晶体管的发展历程2.晶体管的分类与结构3.晶体管的工作原理4.晶体管的应用领域5.英文书籍推荐正文晶体管是一种半导体器件,具有放大和开关等功能,是现代电子技术的基础。
它的发展历程可以追溯到 20 世纪 40 年代,美国科学家肖克利、巴丁和布拉顿发明了晶体管,这一发明彻底改变了电子技术的面貌,为计算机和现代通信技术的发展奠定了基础。
晶体管可以根据结构和材料分类,常见的有 BJT(双极型晶体管)、FET(场效应晶体管)等。
其中,BJT 具有三个区域:发射区、基区和集电区,通过控制基区电流,可以实现对集电区电流的放大。
FET 则是根据栅极电压控制漏极电流的器件,具有高输入阻抗、低噪声等优点。
晶体管的工作原理主要基于半导体材料的特性,如 PN 结、场效应等。
在晶体管中,发射区和集电区之间的电流流动受到基区电流的控制。
而场效应晶体管则通过改变栅极电压,改变栅极与漏极之间的导电通道,从而实现对电流的控制。
晶体管广泛应用于各个领域,如计算机、通信、家电等。
在计算机中,晶体管是构成微处理器的基本元件,晶体管的性能直接决定了计算机的性能。
此外,晶体管还被用于放大信号、开关电路等。
针对晶体管的英文书籍,以下是一些推荐:1."Transistors" by David A.Bell:这本书详细介绍了晶体管的原理和应用,适合初学者和专业人士阅读。
2."The Transistor: A Short History" by Don N.Bolander:这本书讲述了晶体管的发展历程,以及它对电子技术的影响,对了解晶体管的历史和背景很有帮助。
3."Transistor Circuit Design" by Keith Brindley:这本书主要讲述了晶体管电路的设计方法,包括放大器、振荡器等,适合有一定基础的读者学习。
电化学热晶体管
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电化学热晶体管电化学热晶体管(ElectrochemicalThermalCrystalTransistor,简称ETC)是一种新型的电子元件,它比传统的利用热电效应(即热力学和热物理)来发电的晶体管更加先进和有效。
ETC是一种混合式电子元件,它结合热效应和电化学效应来实现变温、持续发电的功能,替代使用有毒材料的传统晶体管,成为新一代有机电子元件的替代品。
ETC与传统晶体管具有明显的不同之处,因为它是利用热效应发电,需要消费电能中的热能来实现其功能。
当电流通过ETC时,其内部的晶体管元件可以将电能转换为热能,它可以将较低的电压转换为较高的热能,从而达到持续发电的功能。
此外,ETC的表面在受到热效应的作用时也会发生变化,因此它可以检测温度变化,甚至当温度发生变化时可以根据预先设定的温度变化范围调节电流的流量,从而达到温控的作用。
此外,ETC也具有传统晶体管所没有的优势,首先,它完全适用于低功耗系统,由于它可以将电能转换为热能,因此可以有效减少电源消耗,从而提高系统的能耗效率。
其次,ETC具有极低的电压驱动能力,可以在电压为2V以下时实现持续发电,比传统晶体管的开启和闭合电压低得多。
最后,ETC具有良好的热稳定性,它能够适应极端温度环境,或者在极端温度的环境下也不会因为发热而出现故障。
ETC也具有一些不足之处,它的内部电路比传统晶体管更加复杂,因此在维护和安装方面要求更加严格,而且由于它需要消费电能中的热能来发电,因此在受到外界高温环境的作用时,其发电效率也受到影响。
由于ETC的诸多特点,它的应用非常广泛,它可以用于空调、汽车等温度控制设备,也可以用于太阳能电池板,它可以实现高效、大范围的发电,降低系统的能耗。
此外,ETC还可以用于数字恒温仪等测温设备,它可以以较小的电压驱动起来,检测目标温度的变化。
ETC作为一种新型的电子元件,在未来会更加发展和改进,未来它会具有更多的功能,应用领域也会发生更大的变化,使其在智能电子设备中得到更多的应用,从而满足更多用户的需求。
1.3 晶体三极管
![1.3 晶体三极管](https://img.taocdn.com/s3/m/81a2d97101f69e31433294a0.png)
三极管电极的判断
2、发射极与集电极的判别方法
以半圆塑封三极管为例:
1、平面对着自己。 2、三极管的三个管脚朝下。
3、从左往右三极管的管脚依次是e、b、c。
小结:
1、晶体管的结构 2、晶体管的电流放大作用 3、晶体管放大的基本条件 4、晶体管的输入、输出特性曲线
作
业
P70 1.9 , 1.10
注意:VBB 为 u1
晶体管的安全工作区
1.3.4 晶体管的主要参数
三、极限参数
3. 极间反向击穿电压
(1) U(BR)CBO——发射极开路时的集电结击穿电压。 下标BR代表击穿,CB代表集电极和基极,O代表第三 个电极E开路。
(2) U(BR) EBO——集电极开路时发射结的击穿电压。 (3)U(BR)CEO——基极开路时集电极和发射极间的击穿电压。 对于U(BR)CER表示BE间接有电阻,U(BR)CES表示BE间是短 路的。几个击穿电压在大小上有如下关系 U(BR)CBO≈U(BR)CES> U(BR)CER>U(BR)CEO>U(BR) EBO
b
1.3.1 晶体管的结构及类型
81
1
3A X
晶体管的型号
(a) (b) (c)
3A X
3D G
4
3AD10
国家标准对半导体三极管的命名如下:
(d)
3 D G 110 B
同一型号中的不同规格 同种器件型号的序号
器件的种类
材料 三极管
第二位:A锗PNP管、B锗NPN管、 C硅PNP管、D硅NPN管 第三位:X低频小功率管、D低频大功率管、 G高频小功率管、A高频大功率管、K开关管
根据光的强度控制集电极电流的大小
等效为一个光电二极管与一只晶体管的结合,具有放大作用 输出特性与一般晶体三极管特性相同,差别仅在于参变量不 同:三极管的参变量为基极电流,而光电三极管的参变量是 入射的光照度。 光电二极管与光电三极管的差别与选用: 光电二极管的光电流小,输出特性线性度好,响应时间快; 而光电三极管光电流大,输出特性线性度差,响应时间慢。 一般要求灵敏度高,工作频率低的开关电路,可选用光电三 极管;要求光电流与照度成线性关系或要求工作频率高时, 则采用光电二极管。
晶体管的介绍
![晶体管的介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/6c831428e418964bcf84b9d528ea81c758f52e97.png)
晶体管的介绍晶体管,这可是个超级有趣的小玩意儿呢!你可别小瞧它,它就像一个超级小的魔法盒子,在我们的电子世界里扮演着极为重要的角色。
晶体管啊,从外观上看,它小小的,就像一粒不起眼的小沙子。
可它的能耐呀,那可大了去了!要是把电子设备比作一个复杂的人体系统,晶体管就像是其中的神经细胞,虽然微小,但是传递着非常关键的信息。
就拿咱们日常用的手机来说吧,手机能做那么多事,打电话、玩游戏、看视频,这里面晶体管可是大功臣呢。
如果没有晶体管,手机就像一个没有灵魂的空壳,啥也干不了。
你知道晶体管是怎么工作的吗?这就有点像一个超级智能的小阀门。
电流就像是水流,晶体管呢,可以控制这个水流的大小和方向。
有时候它让电流顺畅地通过,就像打开了一扇大门,让水流奔腾而下;有时候呢,它又把电流挡住,就好像关上了那扇大门,让水流戛然而止。
这种对电流的控制能力,简直是神来之笔。
在电脑里,晶体管更是无处不在。
电脑里那些复杂的运算、处理各种信息,靠的就是无数个晶体管的协同工作。
这就好比一群超级小的蚂蚁,每一只蚂蚁的力量很微小,但是当无数只蚂蚁团结起来,就能完成非常了不起的事情。
晶体管也是这样,单个晶体管可能只是做着简单的电流控制,但是当数以亿计的晶体管组合在一起,就能构建出强大的电脑系统,能够处理超级复杂的任务,像设计高楼大厦的图纸、分析宇宙中的数据之类的。
晶体管的种类也不少呢。
有双极型晶体管,还有场效应晶体管。
这双极型晶体管就像是一个性格比较复杂的小助手,它在控制电流的时候有自己独特的方式。
而场效应晶体管呢,就像是一个相对单纯一点的小助手,但是它在某些情况下,工作起来更加高效。
这就好比在一个团队里,有不同性格和特长的成员,虽然各有不同,但是组合在一起就能发挥出巨大的力量。
现在的科技发展得越来越快,晶体管也在不断地进化。
以前的晶体管可能比较大,功能也相对单一。
现在呢,晶体管变得越来越小,小到我们几乎都无法想象的程度,而且功能还越来越强大。
晶体管的简介
![晶体管的简介](https://img.taocdn.com/s3/m/61199b313d1ec5da50e2524de518964bcf84d22a.png)
晶体管的简介《晶体管的简介》嘿,朋友!今天咱们来聊聊晶体管这个超酷的小玩意儿。
晶体管啊,就像是电子世界里的小精灵 ♂️。
你可别小瞧它,它虽然小小的,但是作用超级大呢。
我第一次真正注意到晶体管,是在捣鼓我那台旧收音机的时候。
那收音机是我爷爷传给我的,特别有年代感。
我把它后盖打开,里面密密麻麻的线路和小零件看着有点眼花缭乱。
但是有个小部件特别引起我的注意,那就是晶体管。
它就静静地待在那里,小小的身材,却像是整个收音机的心脏一样重要。
晶体管的主要功能就是控制电流的流动,就像是一个超级智能的交通警察 ♂️。
它可以让电流按照我们想要的方式走,要么让电流通过,要么就把它挡住。
这就使得它在很多电子设备里都是不可或缺的存在。
在收音机里呢,晶体管把接收到的微弱信号进行放大。
你想啊,从天线那里接收到的信号就像小蚂蚁的力气那么微弱,经过晶体管这么一放大,就像给小蚂蚁打了超级激素,变得像大力士一样强壮 ,这样就能推动扬声器发出声音啦。
从结构上来说,晶体管有不同的类型。
有双极型晶体管,就像是一对好伙伴,它们相互协作来控制电流;还有场效应晶体管,这个就更像是一个很有原则的守门员,通过电场的作用来决定电流这个“小足球”能不能进门。
现在啊,晶体管几乎无处不在。
你的手机里就有无数个晶体管在辛勤工作着。
手机能够打电话、上网、玩游戏,都离不开这些小小的晶体管。
它们在手机的芯片里,快速地处理着各种信息,就像一群超级忙碌的小蜜蜂 ,嗡嗡嗡地把数据从一个地方运到另一个地方,进行各种计算和操作。
再看看电脑,从台式机到笔记本,晶体管都是电脑的核心组成部分。
没有它们,电脑就变成了一个毫无用处的大铁盒子。
总的来说,晶体管这个小小的东西,就像魔法粒子一样,改变了我们的世界。
它让我们能够享受各种各样的电子设备带来的便利。
就像我那台收音机,如果没有晶体管,就只能是个没有声音的摆设。
晶体管就像是隐藏在电子设备背后的小英雄,默默地发挥着巨大的作用。
所以啊,下次当你拿着手机玩游戏或者听音乐的时候,不妨想一想,是那些小小的晶体管在背后努力工作呢。
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晶体管目录[隐藏]1【简介】英文简述【历史】【晶体管的发展历史及其重要里程碑】【晶体管出现的意义】【晶体管的重要性】1【晶体管分类】电力晶体管1光晶体管1双极晶体管1双极结型晶体管1场效应晶体管1静电感应晶体管1单电子晶体管1绝缘栅双极晶体管1【主要参数】耗散功率1频率特性1反向电流【晶体管开关的作用】o【相关历史事件】o【如何用万用表测试三极管】o晶体管的检测和更换[编辑本段]【简介】晶体管(transistor)是一种固体半导体器件,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。
晶体管作为一种可变开关,基于输入的电压,控制流出的电流,因此晶体管可做为电流的开关,和一般机械开关(如Relay、switch)不同处在于晶体管是利用电讯号来控制,而且开关速度可以非常之快,在实验室中的切换速度可达100GHz以上。
英文简述晶体管(transistor计:MOS transistor; npn化:transistor)A transistor is a semiconductor device, commonly used as an amplifier or an electrically controlled switch. The transistor is the fundamental building block of the circuitry that governs the operation of computers, cellular phones, and all other modern electronics. Because of its fast response and accuracy, the transistor may be used in a wide variety of digital and analog functions, including amplification, switching, voltage regulation, signal modulation, and oscillators. Transistors may be packaged individually or as part of an integrated circuit, which may hold a billion or more transistors in a very small area.[编辑本段]【历史】1947年12月,美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿组成的研究小组,研制出一种点接触型的锗晶体管。
晶体管的问世,是20世纪的一项重大发明,是微电子革命的先声。
晶体管出现后,人们就能用一个小巧的、消耗功率低的电子器件,来代替体积大、功率消耗大的电子管了。
晶体管的发明又为后来集成电路的降生吹响了号角。
电力晶体管20世纪最初的10年,通信系统已开始应用半导体材料。
20世纪上半叶,在无线电爱好者中广泛流行的矿石收音机,就采用矿石这种半导体材料进行检波。
半导体的电学特性也在电话系统中得到了应用。
晶体管的发明,最早可以追溯到1929年,当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利。
但是,限于当时的技术水平,制造这种器件的材料达不到足够的纯度,而使这种晶体管无法制造出来。
由于电子管处理高频信号的效果不理想,人们就设法改进矿石收音机中所用的矿石触须式检波器。
在这种检波器里,有一根与矿石(半导体)表面相接触的金属丝(像头发一样细且能形成检波接点),它既能让信号电流沿一个方向流动,又能阻止信号电流朝相反方向流动。
在第二次世界大战爆发前夕,贝尔实验室在寻找比早期使用的方铅矿晶体性能更好的检波材料时,发现掺有某种极微量杂质的锗晶体的性能不仅优于矿石晶体,而且在某些方面比电子管整流器还要好。
在第二次世界大战期间,不少实验室在有关硅和锗材料的制造和理论研究方面,也取得了不少成绩,这就为晶体管的发明奠定了基础。
为了克服电子管的局限性,第二次世界大战结束后,贝尔实验室加紧了对固体电子器件的基础研究。
肖克莱等人决定集中研究硅、锗等半导体材料,探讨用半导体材料制作放大器件的可能性。
1945年秋天,贝尔实验室成立了以肖克莱为首的半导体研究小组,成员有布拉顿、巴丁等人。
布拉顿早在1929年就开始在这个实验室工作,长期从事半导体的研究,积累了丰富的经验。
他们经过一系列的实验和观察,逐步认识到半导体中电流放大效应产生的原因。
布拉顿发现,在锗片的底面接上电极,在另一面插上细针并通上电流,然后让另一根细针尽量靠近它,并通上微弱的电流,这样就会使原来的电流产生很大的变化。
微弱电流少量的变化,会对另外的电流产生很大的影响,这就是“放大”作用。
布拉顿等人,还想出有效的办法,来实现这种放大效应。
他们在发射极和基极之间输入一个弱信号,在集电极和基极之间的输出端,就放大为一个强信号了。
在现代电子产品中,上述晶体三极管的放大效应得到广泛的应用。
巴丁和布拉顿最初制成的固体器件的放大倍数为50左右。
不久之后,他们利用两个靠得很近(相距0.05毫米)的触须接点,来代替金箔接点,制造了“点接触型晶体管”。
1947年12月,这个世界上最早的实用半导体器件终于问世了,在首次试验时,它能把音频信号放大100倍,它的外形比火柴棍短,但要粗一些。
在为这种器件命名时,布拉顿想到它的电阻变换特性,即它是靠一种从“低电阻输入”到“高电阻输出”的转移电流来工作的,于是取名为trans-resister(转换电阻),后来缩写为transister,中文译名就是晶体管。
由于点接触型晶体管制造工艺复杂,致使许多产品出现故障,它还存在噪声大、在功率大时难于控制、适用范围窄等缺点。
为了克服这些缺点,肖克莱提出了用一种"整流结"来代替金属半导体接点的大胆设想。
半导体研究小组又提出了这种半导体器件的工作原理。
1950年,第一只“面结型晶体管”问世了,它的性能与肖克莱原来设想的完全一致。
今天的晶体管,大部分仍是这种面结型晶体管。
1956年,肖克莱、巴丁、布拉顿三人,因发明晶体管同时荣获诺贝尔物理学奖。
[编辑本段]【晶体管的发展历史及其重要里程碑】1947年12月16日:威廉·邵克雷(William Shockley)、约翰·巴顿(John Bardeen)和晶体管之父,william shockle沃特·布拉顿(Walter Brattain)成功地在贝尔实验室制造出第一个晶体管。
1950年:威廉·邵克雷开发出双极晶体管(Bipolar Junction Transistor),这是现在通行的标准的晶体管。
1953年:第一个采用晶体管的商业化设备投入市场,即助听器。
1954年10月18日:第一台晶体管收音机Regency TR1投入市场,仅包含4只锗晶体管。
1961年4月25日:第一个集成电路专利被授予罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)。
最初的晶体管对收音机和电话而言已经足够,但是新的电子设备要求规格更小的晶体管,即集成电路。
1965年:摩尔定律诞生。
当时,戈登·摩尔(Gordon Moore)预测,未来一个芯片上的晶体管数量大约每年翻一倍(10年后修正为每两年),摩尔定律在Electronics Magazine杂志一篇文章中公布。
1968年7月:罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔从仙童(Fairchild)半导体公司辞职,创立了一个新的企业,即英特尔公司,英文名Intel为“集成电子设备(integrated electronics)”的缩写。
1969年:英特尔成功开发出第一个PMOS硅栅晶体管技术。
这些晶体管继续使用传统的二氧化硅栅介质,但是引入了新的多晶硅栅电极。
1971年:英特尔发布了其第一个微处理器4004。
4004规格为1/8英寸x 1/16英寸,包含仅2000多个晶体管,采用英特尔10微米PMOS技术生产。
1972年,英特尔发布了第一个8位处理器8008。
1978年,英特尔发布了第一款16位处理器8086。
含有2.9万个晶体管。
1978年:英特尔标志性地把英特尔8088微处理器销售给IBM新的个人电脑事业部,武装了IBM新产品IBM PC的中枢大脑。
16位8088处理器为8086的改进版,含有2.9万个晶体管,运行频率为5MHz、8MHz和10MHz。
8088的成功推动英特尔进入了财富(Forture) 500强企业排名,《财富(Forture)》杂志将英特尔公司评为“七十大商业奇迹之一(Business Triumphs of the Seventies)”。
1982年:286微处理器(全称80286,意为“第二代8086”)推出,提出了指令集概念,即现在的x86指令集,可运行为英特尔前一代产品所编写的所有软件。
286处理器使用了13400个晶体管,运行频率为6MHz、8MHz、10MHz和12.5MHz。
1985年:英特尔386™微处理器问世,含有27.5万个晶体管,是最初4004晶体管数量的100多倍。
386是32位芯片,具备多任务处理能力,即它可在同一时间运行多个程序。
1993年:英特尔·奔腾·处理器问世,含有3百万个晶体管,采用英特尔0.8微米制程技术生产。
1999年2月:英特尔发布了奔腾·III处理器。
奔腾III是1x1正方形硅,含有950万个晶体管,采用英特尔0.25微米制程技术生产。
2002年1月:英特尔奔腾4处理器推出,高性能桌面台式电脑由此可实现每秒钟22亿个周期运算。
它采用英特尔0.13微米制程技术生产,含有5500万个晶体管。
2002年8月13日:英特尔透露了90纳米制程技术的若干技术突破,包括高性能、低功耗晶体管,应变硅,高速铜质接头和新型低-k介质材料。
这是业内首次在生产中采用应变硅。
2003年3月12日:针对笔记本的英特尔·迅驰·移动技术平台诞生,包括了英特尔最新的移动处理器“英特尔奔腾M处理器”。
该处理器基于全新的移动优化微体系架构,采用英特尔0.13微米制程技术生产,包含7700万个晶体管。
2005年5月26日:英特尔第一个主流双核处理器“英特尔奔腾D 处理器”诞生,含有2.3亿个晶体管,采用英特尔领先的90纳米制程技术生产。
2006年7月18日:英特尔®安腾®2双核处理器发布,采用世界最复杂的产品设计,含有17.2亿个晶体管。
该处理器采用英特尔90纳米制程技术生产。
2006年7月27日:英特尔·酷睿™2双核处理器诞生。
该处理器含有2.9亿多个晶体管,采用英特尔65纳米制程技术在世界最先进的几个实验室生产。