晶体管是什么工作原理

晶体管的工作原理利用半导体的特性,每个管子工作原理个不同,S是指源极(Source),D是指漏极(Drain),G是栅极(Gate)。晶体管的工作原理其实很简单,就是用两个状态表示二进制的“0”和“1”。

晶体管是什么工作原理

一、晶体管是什么工作原理

晶体管的工作原理利用半导体的特性,每个管子工作原理个不同,S是指源极(Source),D是指漏极(Drain),G是栅极(Gate)。晶体管的工作原理其实很简单,就是用两个状态表示二进制的“0”和“1”。源极和漏极之间是沟道(Channel),当没有对栅极(G)施加电压的时候,沟道中不会聚集有效的电荷,源极(S)和漏极(S)之间不会有有效电流产生,晶体管处于关闭状态。可以把这种关闭的状态解释为“0”。当对栅极(G)施加电压的时候,沟道中会聚集有效的电荷,形成一条从源极(S)到漏极(D)导通的通道,晶体管处于开启状态,可以把这种状态解释为“1”。这样二进制的两个状态就由晶体管的开启和关闭状态表示出来了。

二、什么是晶体管

晶体管是一种固体半导体器件,具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。晶体管作为一种可变电流开关,能够基于输入电压控制输出电流。与普通机械开关(如Relay、switch)不同,晶体管利用电讯号来控制自身的开合,而且开关速度可以非常快,实验室中的切换速度可达100GHz以上。晶体管是一种半导体器件,放大器或电控开关常用。晶体管是规范操作电脑,手机,和所有其他现代电子电路的基本构建块。由于其响应速度快,准确性高,晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能,包括放大,开关,稳压,信号调制和振荡器。晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域,可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。

延伸阅读

优越性

同电子管相比,晶体管具有诸多优越性:

构件没有消耗

无论多么优良的电子管,都将因阴极原子的变化和慢性漏气而逐渐劣化。由于技术上的原因,晶体管制作之初也存在同样的问题。随着材料制作上的进步以及多方面的改善,晶体管的寿命一般比电子管长100到1000倍。

消耗电能极少

仅为电子管的十分之一或几十分之一。它不像电子管那样需要加热灯丝以产生自由电子。一台晶体管收音机只要几节干电池就可以半年一年地听下去,这对电子管收音机来说,是难以做到的。

不需预热

一开机就工作。例如,晶体管收音机一开就响,晶体管电视机一开就很快出现画面。电子管设备就做不到这一点。开机后,等一会儿才听得到声音,看得到画面。显然,在军事、测量、记录等方面,晶体管是非常有优势的。

结实可靠

比电子管可靠100倍,耐冲击、耐振动,这都是电子管所无法比拟的。另外,晶体管的体积只有电子管的十分之一到百分之一,放热很少,可用于设计小型、复杂、可靠的电路。晶体管的制造工艺虽然精密,但工序简便,有利于提高元器件的安装密度。

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较广泛的器件之一,在电路中用“V”或“VT”(旧文字符号为“Q”、“GB”等)表示。

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成本是相当高的,但是当生产时,设计和开发芯片的费用被分摊到数以百万计的芯片上,因此在市场上每个芯片的费用通常并不会非常昂贵。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。

特别是晶体管在军事计划和宇宙航行中的重要性日益显露出来以后,为争夺电子领域的优势地位,世界各国展开了激烈的竞争。为实现电子设备的小型化,人们不惜成本,纷纷给电子工业以巨大的财政资助。

自从1904年弗莱明发明真空二极管,1906年德福雷斯特发明真空三极管以来,电子学作为一门新兴学科迅速发展起来。但是电子学真正突飞猛进的进步,还应该是从晶体管发明以后开始的。尤其是PN结型晶体管的出现,开辟了电子器件的新纪元,引起了一场电子技术的革命。在短短十余年的时间里,新兴的晶体管工业以不可战胜的雄心和年轻人那样无所顾忌的气势,迅速取代了电子管工业通过多年奋斗才取得的地位,一跃成为电子技术领域的排头兵。

文章标题:晶体管是什么工作原理,发布者:E.Z,转载请注明出处:https://worktile.com/kb/p/62075

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
E.ZE.Z站长
上一篇 2023年7月27日 下午10:58
下一篇 2023年7月27日 下午11:28

相关推荐

  • tcp udp区别

    TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)都是网络传输的核心协议,主要用于数据的发送和接收。在使用过程中,它们存在五个主要的区别:1.是否可靠;2.是否面向连接;3.传输速率;4.使用场景;5.头部开销。总的来说,TCP提供了可靠的数据传输服务,而UDP则提供了更快的传输速度。 1.是否可靠 …

    2023年5月18日
    13800
  • ms办公软件是什么

    MS办公软件指的是Microsoft Office套件,由微软公司开发。它是一套包括了多个办公应用程序的集合,如Word(文字处理)、Excel(电子表格)、PowerPoint(演示文稿)、Outlook(电子邮件和日程管理)等。这些工具广泛应用于企业、教育和个人办公场合,用于创建、编辑和管理各种…

    2023年8月9日
    53800
  • 学SAP ABAP跟JAVA大的区别是什么呀

    区别是:SAP是SAP公司的产品——企业管理解决方案的软件名称。SAP最初开发ABAP/4语言仅为内部使用,为应用程序员提供优化的工作环境。ABAP是一种高级企业应用编程语言,和最近引入的Java一起,ABAP主要用作SAP的编程。Java是一种面向对象的编程语言,运用广泛。 SAP SAP,为“S…

    2023年2月13日
    41500
  • 敏捷开发与瀑布开发相比有什么优势

    敏捷开发与瀑布开发相比优势有:1、更快交付价值;2、更低的风险;3、拥抱变化;4、更好的质量。更快交付价值指敏捷是基于价值驱动交付,项目团队要尽快地、频繁地向客户交付可供使用的产品,以此让客户及早地将产品投入市场,验证其商业价值。 1、更快交付价值 敏捷是基于价值驱动交付,项目团队要尽快地、频繁地向…

    2023年1月9日
    24600
  • 规范化和标准化的区别是什么

    规范化和标准化的区别在于:1、定义不同;2、作用不同;3、目标不同。定义不同是指,标准化管理是标准化管理是指为在企业的生产经营、管理范围内获得优异秩序,而规范化管理是通过确立一套价值观念体系来引导下属员工的意志行为选择。 一、定义不同 标准化管理:标准化管理是指为在企业的生产经营、管理范围内获得优异…

    2023年2月13日
    2.5K00
  • 局域网文件共享软件有什么

    局域网文件共享软件有:1、喔喔兔局域网一键共享软件;2、局域网一键共享;3、imo云办公室;4、飞鸽传书;5、XP Win8局域网共享软件。喔喔兔局域网一键共享软件是一款非常简单好用的局域网共享软件。 一、喔喔兔局域网一键共享软件 喔喔兔局域网一键共享软件是一款非常简单好用的局域网共享软件。它丢掉繁…

    2023年4月21日
    1.5K00
  • 怎么用r语言来循环处理一系列数据框

    用r语言来循环处理一系列数据框的方法有:1、利用assign();2、利用 parse() 和 eval()。其中,利用assign()是指,自定义变量名,assign(x, value) 的作用:给一个值分配一个名字,变量名不允许含有空格,故需要使用无分隔符拼接函数。 一、利用assign() 自…

    2023年3月19日
    60200
  • 什么是Java程序的主类

    Java程序的主类是程序运行的入口,是程序开始执行的地方。通常,我们在主类中定义一个名为main的静态方法,作为程序的启动点。Java程序的主类包括以下几个关键部分:1、定义;2、主方法;3、运行机制;4、类的实例化;5、类的引用和使用;6、主类的角色和作用。 1、定义 Java程序的主类是程序运行…

    2023年7月16日
    28000
  • 防火墙安全技术有什么作用

    防火墙安全技术的作用:防火墙可以过滤和阻止未经允许的流量进出,选择性地阻止或允许数据包。防火墙通常用于帮助阻止恶意活动并防止专用网络内外的任何人进行未经授权的 Web 活动。 防火墙有什么作用,可以抵御哪些威胁?网络安全防火墙的理念就是将网络攻击面缩小到单点接触。网络上并非每台主机都直接接入大范围的…

    2022年10月27日
    23900
  • 特征点检测和特征点提取最主要的区别是什么

    特征点检测和特征点提取最主要的区别是:1、特征点检测,是指在图像中寻找具有独特性质和可重复性的关键点;2、特征点提取,是指从图像中提取出特征点的描述子。主要区别在于特征点检测侧重于找到图像中的显著关键点,而特征点提取侧重于对这些关键点进行描述并表示成向量。 一、特征点检测 特征点检测是指在图像中寻找…

    2023年7月30日
    14700

发表回复

登录后才能评论
站长微信
站长微信
电话联系

400-800-1024

工作日9:30-21:00在线

分享本页
返回顶部