晶体管的作用是信号调制、整流、信号放大等,该器件包含三级管、二极管、晶闸管等。
作用一:三级管通过拼接,可以进行逻辑运算;
作用二:通过三极管可以使电流放大;
作用三:二极管可以当作开关来使用;
作用四:可以作为数字或者模拟电路的器件。
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,晶体管利用电信号来控制自身的开合,所以开关速度可以非常快,实验室中的切换速度可达100GHz以上。
晶体管优点:
1、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。
2、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。
3、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。
三极管具有电流放大的特性。其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。这是三极管最基本的和最重要的特性。三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。 基本放大电路是放大电路中最基本的结构,是构成复杂放大电路的基本单元。它利用双极型半导体三极管输入电流控制输出电流的特性,或场效应半导体三极管输入电压控制输出电流的特性,实现信号的放大。基本放大电路一般是指由一个三极管或场效应管组成的放大电路。从电路的角度来看,可以将基本放大电路看成一个双端口网络。放大的作用体现在如下方面:1.放大电路主要利用三极管或场效应管的控制作用放大微弱信号,输出信号在电压或电流的幅度上得到了放大,输出信号的能量得到了加强。2.输出信号的能量实际上是由直流电源提供的,只是经过三极管的控制,使之转换成信号能量,提供给负载。作用为:
1.二极管可以作为单向的开关使用
2.三极管则可以用过电流的放大
3.通过三极管的拼接 也可以进行逻辑的运算
4.使用的芯片都是通过晶体管的拼接而组成的数字或者模拟电路
晶体管内部的工作原理很简单,对基极PS2707-1与发射极之间流过的电流进行不断地监视,并控制集电极发射极间电流源使基极一发射极间电流的数十至数百倍(依晶体管的种类而异)的电流流在集电极与发射极之间。就是说,晶体管是用基极电流来控制集电极一发射极电流的器件。
从外部来看,因为在基极输入的电流被变大而出现在集电极、发射极端上,所以可看成将输入信号进行了放大。
在实际的晶体管虽然有数千个品种,然而只是在最大规格、电特性和外形等方面有所不同。
晶体管是将基极与发射极间流动的电流检测出来,进而控制集电极一发射极间电流的器件,所以只要使电流在基极与发射极之间流动,它就工作。也就是说,设计一种外部电路使基极一发射极间电流流动就可以了。
扩展资料:
晶体管的低成本、灵活性和可靠性使得其成为非机械任务的通用器件,例如数字计算。在控制电器和机械方面,晶体管电路也正在取代电机设备,因为它通常是更便宜、更有效地,仅仅使用标准集成电路并编写计算机程序来完成同样的机械任务,使用电子控制,而不是设计一个等效的机械控制。
因为晶体管的低成本和后来的电子计算机、数字化信息的浪潮来到了。由于计算机提供快速的查找、分类和处理数字信息的能力,在信息数字化方面投入了越来越多的精力。今天的许多媒体是通过电子形式发布的,最终通过计算机转化和呈现为模拟形式。受到数字化革命影响的领域包括电视、广播和报纸。
频率特性
晶体管频率特性参数,常用的有以下2个:
(1)特征频率ft:它是指在测试频率足够高时,使晶体管共发射极电流放大系数时的频率。
(2)截止频率fb:
在置换晶体管时,主要考虑ft与fb。通常要求用于置换的晶体管,其ft与fb,应不小于原晶体管对应的ft与fb。
其他参数
除以上主要参数外,对于一些特殊的晶体管,在置换时还应考虑以下参数:
(1)对于低噪声晶体管,在置换时应当用噪声系数较小或相等的晶体管。
(2)对于具有自动增益控制性能的晶体管,在置换时应当用自动增益控制特性相同的晶体管。
(3)对于开关管,在置换时还要考虑其开关参数。
参考资料:百度百科——晶体管
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