CMOS晶体管基础教学讲义
- 格式:ppt
- 大小:824.00 KB
- 文档页数:27
《晶体管》讲义一、什么是晶体管在现代电子技术的领域中,晶体管是一种至关重要的元件。
简单来说,晶体管是一种能够控制电流流动的半导体器件。
它就像是电子世界中的一个“开关”,可以根据输入的信号来决定电流是否通过,以及通过的电流大小。
晶体管的出现彻底改变了电子学的面貌。
在晶体管发明之前,电子设备主要依赖体积庞大、功耗高且容易出故障的真空管。
而晶体管的出现,使得电子设备变得更小、更节能、更可靠。
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。
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)。
双极型晶体管由发射极、基极和集电极三个极组成。
当在基极和发射极之间施加一个较小的电流时,就可以控制从集电极到发射极的较大电流的流动。
这是因为基极电流的变化会引起载流子在半导体中的分布发生改变,从而影响集电极和发射极之间的电流。
场效应晶体管则是通过在栅极上施加电压来控制源极和漏极之间的电流。
根据栅极结构的不同,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,当在栅极上施加正电压时,会在半导体表面形成一个导电沟道,从而允许电流从源极流向漏极。
而当栅极电压为零时,导电沟道消失,电流无法通过。
三、晶体管的分类除了上述提到的双极型晶体管和场效应晶体管这两大类,晶体管还有很多细分的类型。
比如,按照材料不同,可以分为硅晶体管、锗晶体管等;按照封装形式不同,可以分为直插式晶体管、贴片式晶体管等;按照功率大小不同,可以分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管等。
不同类型的晶体管在性能、特点和应用场景上都有所不同。
小功率晶体管通常用于低功率的电子电路中,如放大器、逻辑电路等;中功率晶体管可用于一些中等功率的电路,如音频放大器;大功率晶体管则常用于电源电路、电机驱动等需要较大电流和功率的场合。