什么是晶体管?

晶体管是什么?

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-: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-{A|zh-:信息zh-tw:资讯}--{A|zh-:数字zh-tw:数位}-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

晶体管的作用是什么？？

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。

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。半导体三极管[font color=#000000]是电路中[/font]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。

半导体三极管主要分为两大类：双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。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）。晶体管因为有三种极性，所以也有三种的使用方式，分别是发射极接地（又称共射放大、CE组态）、基极接地（又称路最常用的用途应该是属于讯号放大这一方面，其次是阻抗匹配、讯号转换……等，晶体管在电路中是个很重要的组件，许多精密的组件主要都是由晶体管制成的。

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，但是绝大多数的晶体管是和电阻、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。

参考资料：baike.baidu/view/30363...

三极管与晶体管有什么区别

所谓晶体管是指用硅和锗材料做成的半导体元器件，研制人员在为这种器件命名时，想到它的电阻变换特性，于是取名为trans-resister(转换电阻)，后来缩写为transistor，中文译名就是晶体管。

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。因此，三极管是晶体管的一种。

在日常生活中，晶体管有时多指晶体三极管。比如我们说的6晶体管超外差式中波收音机，实际是指6三极管超外差式中波收音机。

晶体管有什么用途

晶体管（transistor）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。

用途：

控制大功率

现在的功率晶体管能控制数百千瓦的功率，使用功率晶体管作为开关有很多优点，主要是；

(1)容易关断，所需要的辅助元器件少，

(2)开关迅速，能在很高的频率下工作，

(3)可得到的器件耐压范围从100V到700V，应有尽有．

几年前，晶体管的开关能力还小于10kW。目前，它已能控制高达数百千瓦的功率。这主要归功于物理学家、技术人员和电路设计人员的共同努力，改进了功率晶体管的性能。如

(1)开关晶体管有效芯片面积的增加，

(2)技术上的简化，

(3)晶体管的复合——达林顿，

(4)用于大功率开关的基极驱动技术的进步。、

直接工作在整流380V市电上的晶体管功率开关

晶体管复合(达林顿)和并联都是有效地增加晶体管开关能力的方法。

在这样的大功率电路中，存在的主要问题是布线。很高的开关速度能在很短的连接线上产生相当高的干扰电压。

简单和优化的基极驱动造就的高性能

今日的基极驱动电路不仅驱动功率晶体管，还保护功率晶体管，称之为“非集中保护” (和集中保护对照)。集成驱动电路的功能包括：

(1)开通和关断功率开关；

(2)监控辅助电源电压；

(3)限制最大和最小脉冲宽度；

(4)热保护；

(5)监控开关的饱和压降。

"晶体管"和"芯片"都是什么?

芯片是由很多的晶体管及其他电子元件集成在一个硅片上的大规模集成电路，而晶体管是由半导体材料制成的管子如三极管二极管等(在我们日常接触的物质中，一类电阻率很低，容易导电的金属，属地如金，银，铜，铁，铝，等，这类物质叫做导体，另一类电阻率很高，如：玻璃，璃窗，木，畅类物质叫做绝源体，但是在自然界里还有一种物质在这二种情况之间的，我们把它叫做半导体，目前制造半导体的材料主要有：锗，硅，硒等等)

晶体管是什么材质做的

晶体管（transistor）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。

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。

晶体管主要分为两大类：双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。

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）。

晶体管因为有三种极性，所以也有三种的使用方式，分别是发射极接地（又称共射放大、CE组态）、基极接地（又称共基放大、CB组态）和集电极接地（又称共集放大、CC组态、发射极随耦器）。

晶体管和二级管是一回事吗

利用半导体材料可以制造二极管、三极管、场效应管等多种器件。

在很多书上人们将半导体三极管简称为“晶体管”，（比如础晶体管放大电路，就是三极管放大电路）一般没有人将二极管这样简称。

所以，按一般理解，晶体管是指三极管，当然和二极管不是一回事。

什么是单极型晶体管和双极型晶体管？

一、单极型晶体管

单极型晶体管也称场效应管，简称FET(Field Effect Transistor)。它是一种电压控制型器件，由输入电压产生的电场效应来控制输出电流的大小。它工作时只有一种载流子（多数载流子）参与导电，故称为单极型晶体管。 特点：

输入电阻高，可达107 ~ 1015 Ω，绝缘栅型场效应管(IGFET) 可高达 1015 Ω。

噪声低，热稳定性好，工艺简单，易集成，器件特性便于控制，功耗小，体积小，成本低。 分类：

根据材料的不同可分为结型场效应管JFET (Junction Field Effect Transistor)和绝缘栅型场效应管IGFET(Insulated Gate FET) 。 二、双极型晶体管

双极型晶体管也称晶体三极管，它是一种电流控制型器件，由输入电流控制输出电流，其本身具有电流放大作用。它工作时有电子和空穴两种载流子参与导电过程，故称为双极型三极管。 特点：

三极管可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。它具有结构牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。 分类：

根据材料的不同晶体三极管可分为硅管(Si)与锗管(Ge)。

硅三极管的反向漏电流小，耐压高，温度漂移小，且能在较高的温度下工作和承受较大的功率损耗。锗三极管的增益大，频率响应好，尤其适用于低压线路。

什么是晶体管？二极管，三极管是不是就是晶体管？

晶体管是指用锗或硅半导体材料制成的电子元件，晶体管包括三极管和二极管。

点触式晶体管是什么?

一个点接触电晶体是固态电子晶体管第一类是有史以来建造的。它是由研究人员约翰巴丁和沃尔特来登在贝尔实验室在1947年12月。他们的工作与物理学家威廉布拉德福德肖克利，谁不想发明分享信贷。这三人是一起进行的固态材料电场效应理论。

实验包括1块锗有两个非常密集的黄金持有反对d簧接触。布拉坦并随附了一个塑料三角点金箔小带状配置基本上是点接触二极管。然后，他仔细地切片通过黄金三角的一角。这产生两个电气隔离黄金接触非常接近对方。

一个早期的晶体管模型

锗是一种半导体，因此它可以允许电流通过它，或让没有通过。该作品用了一个电子的过量表面层，称为N型锗。当一个电子信号穿过金箔它注入孔（点缺乏电子的）。这造成了薄薄的一层已经建立了一个电子稀缺。

小正电流适用于两个接触一个人对现行的与其他接触和所依据的锗块装基地是流入的影响。事实上，在第一次接触改变目前小，造成了第二次接触更大的变化电流，因此它是一个放大器。第一次接触是“发射”，第二个接触是“收藏家”。今天的双极晶体管的三个码头的术语是基础，发射极和集电极。低到点接触晶体管电流输入端是发射极，而产量高电流终端的基极和集电极。这从后来结型晶体管不同，1951年发明了现代晶体管做什么，低为基础，两个高电流输出端电流输入端是发射极和集电极运作。

点接触晶体管的商业化和西方电气等公司出售的，但较快的晶体管取代，因为这以后类型是易于制造，而且更加坚固。锗是广泛采用的两个晶体管的制造几十年。它几乎已经完全取代硅和其他合金材料，但是在使用的仍然是在二极管，如高精度传感器，其中包括所用的辐射计数器。

芯片里的晶体管用万的单位来统计是不够的，至少要用亿来统计，像一个7纳米的芯片边长差不多就1.5厘米，要在体积那么小的芯片里放入几十亿的晶体管，必须要用到特殊的技术和工艺。

芯片虽然体积小，但内部结构是错综复杂的微电路。通过X射线观看芯片内部结构，可以看到有很多层级，上下交错层叠大概有10层，每一层都有晶体管，通过导线相互连接。在生产的过程中，先完成第一层再向上递进，就和盖楼差不多。

鳍式场效晶体管技术是一种新型的半导体晶体管，这种晶体管和鱼鳍很像，已经达到了9奈米，是头发丝的万分之一。如果是传统的晶体管，电流经过闸门时只能管控一边的电路，属于平面结构的类型，而鳍式场效晶体管实现了3D结构，电流可以实现双向控制。

光刻机的紫外线要从原来的193nm提升到13.5nm，那就要使用最先进的EUV光刻设备进行光刻。 完成后就要用化学物质蚀刻掉多作余的硅体，通过感光产生二氧化硅这种物质，再加入多晶硅基本就可以形成门电路，建立各个晶体管之前的连接。通过这种 *** 作方式，一次可以注入大约3000万个晶体管。

芯片的体积和功耗要求越来越高，对于半导体晶体管来说，要不断突破现有技术，做到更精细，才能满足芯片的要求，人类也在不断创造着晶体管的技术极限。

我们的手机和电脑里都是安装了各种类型的芯片，芯片本身是由数以亿计的晶体管组成的，而芯片是在硅晶圆的基础上一步一步制造出来的，而且这个过程非常复杂，涉及到光刻、离子注入、蚀刻、曝光等一系列步骤，由于芯片对硅晶圆的纯度和光刻精度要求非常高，所以这都需要各类高端高精尖的设备才能进行，如果有杂质和误差问题，那么芯片也就无法正常工作。

所以说芯片当中数以亿计的晶体管都是在硅晶圆上用光刻机光刻或者蚀刻上去的，之后还要以类似的方法做上相应的电路和连线，从而才能保证晶体管的正常通电工作。当然，为了保证晶体管布局的准确无误，在芯片制造之前就必须把图纸或者电子图设计好，这往往需要相当长的时间，也需要经过多次验证和试产阶段，只有准确无误的将复杂无比的电路给到一颗颗晶体管上面，并且能保证正常工作才可以开始投产制造。

虽说半导体芯片的制造工艺不断升级，但是晶体管本身的大小并没有明显变化，在大约10多年以前，晶体管大都是以2D平面式布局在芯片当中，但是自从2011年英特尔推出3D晶体管层叠结构以来，晶体管便能以层级堆叠的形式排列起来，这样就大大增加了晶体管密度，同时借助更先进的制造工艺，晶体管之间的间距也变得更小，这样在同样大小的芯片中才能获得更高的性能或更低的功耗，半导体芯片这么多年也都是按照这样的理念发展的。

具我所知是光刻或蚀刻上去的，并非安装上去的，直接在硅片上刻，比如2极管，刻个2个长方形硅，中间在添加点硼或其它材料变成一个pN结，然后许许多的这样的二极三极管连起来组成逻辑运算单元，如非门、与门，与非门等，然后很多很多逻辑单元在组合成有各种功能的单元。总之对工艺要求很高，各元器件都是纳米极的。

在常规的防护方案中，半导体放电管因其优越的性价比被广泛认可，该类器件适用于通讯系统一、二级的防雷击浪涌、防静电、防EMI干扰等保护，产品广泛用于：电话机、传真机、Modem、XDSL终端、程控**机局端设备、T1/E1接口、仪器仪表、及其配线架、RS485/232数据线、以太网**机、CATV设备、安防产品、远程监控、远程抄表等产品中。

半导体放电管的选型要点：

1、最大瞬间峰值电流IPP必须大于通讯设备标准的规定值。

2、转折电压VBO必须小于被保护电路所允许的最大瞬间峰值电压。

3、半导体放电管处于导通状态时，所损耗的功率P应小于其额定功率Pcm，Pcm=KVT*IPP，其中K由短路电流的波形决定。对于指数波，方波，正弦波，三角波K值分别为1.00，1.4，2.2，2.8。

4、反向击穿电压Vp必须大于被保护电路的最大工作电压。如在POTS应用中，最大振铃电压(150V)的峰值电压(150*1.41=212.2V)和直流偏压峰值(56.6V)之和为268.8V，所以应选择Vp大于268.8V的器件。又如在ISDN应用中，最大DC电压(150V)和最大信号电压(3V)之和为153V，所以应选择Vp大于153V的器件。

5、若要使半导体放电管通过大的浪涌电流后自复位，器件的维持电流IH必须大于系统所能能提供的电流值。

除了防雷击浪涌，半导体放电管更是应用较多的限压器件，有贴装式、直插式和轴向引线式三种封装形式。在电路防护方案中，半导体放电管一般并联在电路上，器件不动作时，阻值最高，可视为开路，对电路几乎没有影响。当有异常脉冲时，阻值瞬间下降，瞬间释放电流。当异常高压消失，其恢复到高阻状态，电路正常工作。

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