02.26 什麼是晶體管?

thebeast


現在說到晶體管主要是指三極管。

什麼是晶體管

晶體管主要是指雙極結型晶體管,也就是所說的BJT,它是一種由電流所驅動的半導體。說到晶體管主要是指三極管,是由P型半導體和N型半導體構成的,按照P、N半導體的結構可以分為NPN型和PNP型,晶體管的結構以及電氣符號如下圖所示。

晶體管的引腳定義和作用

晶體管有三個引腳,分別是基極、集電極、發射極,通過基極的小電流可以控制集電極-發射極之間通過大電流。其工作區域有三個:截止區、放大區和飽和區。即可以工作在飽和-截止區當作開關來使用,也可以工作在放大狀態用作信號放大。由晶體管構成的放大電路有三種類型:共發射極放大電路、共基極放大電路和共集電極放大電路。

晶體管常用的封裝形式

晶體管的常用封裝有直插類的TO-92、TO-225、TO-126等,常見的貼片類封裝有:SOT-23、TO-252、SOT-89、SOT-223等。下圖是TO-92的封裝。

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哈哈,正好我寫了這個,就順便過來答一下吧~



我們來理一下思路:↓(把屏幕橫過來)

在這裡收住,不會讓大家看睡著的。

如果提到晶體管,那就不得不提一下它的“前輩”——電子管,但如果要說電子管呢,有一個人就必須要擁有姓名了。那句著名的從小聽到大的名言“天才是靠百分之九十九的汗水和百分之一的靈感”的作者,據說是“偉大的發明家?”的愛迪生。

愛迪生莫非也發明了電子管?

差一點。

大家看書都知道愛迪生和他那著名的電燈泡試驗,他在試驗中發現一個奇怪的現象:碳絲加熱後,銅線上竟然有微弱的電流通過。但是他尋思:碳絲和銅線不相連,這哪來的電流?

雖然當時看起來這似乎也沒啥用,但這不妨礙咱們的專利小能手愛迪生立刻申報的了一個在當時並未找到任何實際用途的專利,並命名為“愛迪生效應”。

大概是手裡的專利太多,愛迪生對這個小小的專利並不上心(那你申請來幹嘛!),但實際上,他所試驗的裝有銅絲的碳絲燈泡,就被認定為世界上第一隻真空二級電子管。

愛迪生在改進電燈泡時無意識發現了“熱電子發射現象”

這個故事告訴我們,平常沒事就去給自己申請點專利,管它是不是有用。

當然,這不是重點。

重點是,愛迪生雖然不上心,但是“愛迪生效應”卻成功引起了當時一位叫弗萊明的英國電氣工程師的注意。

弗萊明一頓試驗之後,於1904年研製出了真空二極管,他也趕緊給自己申請了專利,於是世界上第一個電子管誕生了。

之後有科學家又研製出了的進階版的電子管——真空三極管。


電子管的問世推動了無線電電子學的蓬勃發展,但是不可否認的是,電子管十分笨重,能耗大、壽命短,其製造工藝也十分複雜,而且,真的也不好用。


於是,1946年美國的貝爾實驗室(這是個神奇的實驗室)決定開展半導體的研究。

肖克利(W.Shockley),物理學博士;巴丁(J.Bardeen),數學和物理博士;布拉頓(W.Brattain),化學和物理博士,這三人組成了當時世界最頂尖的半導體三劍客。

由於當時在二戰期間,仨人抽空去打了個戰,為反法西斯戰役貢獻了DPS回來,又迅速脫下戰服立刻回到實驗室開始實驗。

巴丁是運用基礎理論解決實際問題的大師。

肖克萊專長於理論研究


布拉頓則是善於巧妙地進行各種實驗的小能手

仨人攜手共進潛心研究,終於黃天不負有心人,1947年12月16日,三劍客發現,在鍺片的底面接上電極,在另一面插上細針並通上電流,然後讓另一根細針儘量靠近它,並通上微弱的電流,這樣就會使原來的電流產生很大的變化。

1947年發明的世界上第一隻點接觸型晶體管


這就是“放大”的作用,在首次試驗時,能把音頻放大100倍。

就這樣,世界上第一個晶體管誕生了,由晶體管代替電子管制造是電子產品的重大突破。

因為有“放大”的作用,後來被用於製作了世界上第一款助聽器。

這個偉大的發明改變了人類的歷史,巴頓、肖克利、布拉頓也因此獲得了1956年的諾貝爾物理學獎金。

肖克萊(中間坐者)、約翰·巴丁(左)、布拉頓(右)


半導體小羅羅


 晶體管全稱雙極型三極管(Bipolar junction transistor,BJT)又稱晶體三極管,簡稱三極管,是一種固體半導體器件,可用於檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調製等。晶體管作為一種可變開關.基於輸入的電壓,控制流出的電流,因此晶體管可用作電流的開關。和一般機械開關(如Relay、switch)不同的是:晶體管是利用電訊號來控制,而且開關速度非常快,在實驗室中的切換速度可達100吉赫茲以上。


晶體管按其結構分為NPN型和PNP型兩類。晶體管結構與符號如圖所示。它們都有三個區:集電區、基區、發射區;從這三個區引出的電極分別稱為集電極c(Collector)、基極b(Base)和發射極e(Emitter)。兩個PN結:發射區與基區之間的PN結稱為發射結J,基區與集電區之間的PN結稱為集電結J

  兩種管子的電路符號的發射極箭頭方向不同,箭頭方向表示發射結正偏時發射極電流的實際方向。

  應當指出,晶體管絕不是兩個PN結的簡單連接。它採用了以下製造工藝:基區很薄且摻雜濃度低,發射區摻雜濃度高,集電結面積比發射結的面積大等。這些都是為了保證晶體管具有較好的電流放大作用。

  由於晶體管在結構上有這些特點,所以不能用兩個

二極管

背向連接來說明晶體管的作用,在使用時發射極和集電極一般不能互換。

  晶體管種類很多。除上述的按結構分為NPN型和PNP型外,按工作頻率可分為低頻管和高頻管;按功率大小可分為小功率管、中功率管和大功率管;按所用

半導體材料

分為硅管和鍺管;按用途分為放大管和開關管等。晶體管命名方法參閱附錄B表B一-1。例如3AX31B為鍺材料PNP型低頻小功率晶體管,序號為31,規格號為B。3DG6C為硅材料NPN型高頻小功率管,序號為6,規格號為C。3DA2A為硅材料高頻大功率晶體管,序號為2,規格號為A。

  


樂享科技人生


在硅襯底上做的,由控制電壓來決定是否傳輸的一種器件


roblt


晶體管,英文名(transistor), 它是一種固體半導體器件,也是電控開關常用的一個器件。它的放大作用和開關作用也促使電子技術的飛躍發展。

在早些年,真空管計算機都達到了極限,為了降低成本和大小,同時提高可靠性和速度,我們需要一種新的電子開關。在1947年,貝爾實驗室科學家發明了晶體管,一個全新的計算機時代誕生了,晶體管的物理學也相當複雜,牽扯到量子力學,簡單來說,它是一個開關,可以用線路來控制開或者關,晶體管有兩個電極,電極之間有一種材料隔開了它們,這種材料有時候導電,有時候不導電,這就叫“半導體”。

而在2016年,美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室的研究人員利用碳納米管和二硫化鉬材料成功研製出柵極長度僅為1納米遠低於硅基晶體管柵極長度最小5納米的理論極值的晶體管,成為了計算技術界的一重大突破。


炫酷滴小柒


晶體管,(transistor),是一種固體半導體器件,可以用於檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調製和許多其它功能。晶體管作為一種可變開關,基於輸入的電壓,控制流出的電流,因此晶體管可做為電流的開關,和一般機械開關(如Relay、switch)不同處在於晶體管是利用電訊號來控制,而且開關速度可以非常之快,在實驗室中的切換速度可達100GHz以上。嚴格意義上講,晶體管泛指一切以半導體材料為基礎的單一元件,包括各種半導體材料製成的二極管、三極管、場效應管、可控硅等。晶體管有時多指晶體三極管。


將軍極星


晶體管又叫半導體晶體管,什麼是半導體,首先對電來講,主要有三種類型,如電能從銀銅鋁鐵等物體流過的為導體,能把電流可靠攔住或切斷的為絕緣體,如橡膠,塑料,陶瓷,雲母等。又在似導非導之間稱為半導體,如硅,鍺,硒等。非半導物體內部晶體都排列無規律,而半導體物體內部晶體按一定的晶體結構且有規律整齊排列著,因此晶體管又叫半導體晶體管。bxy

晶體管的作用非常大,自無線電發現至今一百年多點,世界所有發明發現走在最前線的就是電子,世界上每一學科都有其存在。


原帳號


46年巴丁,肖克萊,布拉頓三人將金屬鍺提純至本徵型,即達到11個9,拉成單晶,滲雜3價和5價金屬,製成PNP型三極管,同電子管一樣有電流放大作用,由於是呈晶體結構,所以稱晶體管,後來3人因此獲諾貝爾物理獎


太陽125933863


這麼小的晶體管如製作的,這多如何安載?請人才回答。


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