晶体管（介质薄膜滤波器）

晶体管有哪些

晶体管是一种固体半导体器件(包括二极管、三极管、场效应晶体管、晶闸管等。有时称为双极器件)，它具有许多功能，如检测、整流、放大、开关、稳压、信号调制等。作为可变电流开关，晶体管可以根据输入电压控制输出电流。与普通的机械开关(如继电器、开关)不同，晶体管是用电信号来控制其开关的，所以开关速度可以很快，实验室里的开关速度可以达到100GHz以上。2016年，劳伦斯伯克利国家实验室的一个团队打破了物理极限，将最精密的晶体管工艺从14纳米降低到1纳米，从而完成了计算技术的重大突破。半导体三极管是一种半导体器件，内部有两个PN结，外部通常有三个引出电极。它可以放大和切换电信号，应用广泛。输入级和输出级采用晶体管逻辑电路，称为晶体管-晶体管逻辑电路。在书籍、杂志和实践中，它们被简称为TTL电路。它属于半导体集成电路的一种，其中最常用的是TTL与非门。TTL与非门是由几个晶体管和电阻元件组成的电路系统，制作在一个小硅片上，封装成一个独立的元件。半导体三极管是电路中应用最广泛的器件之一，用“V”或“VT”表示(旧字符有“Q”、“GB”等。).半导体三极管主要分为两类：双极晶体管(BJT)和场效应晶体管(FET)。晶体管有三个电极：双极晶体管的三极由发射极、基极、集电极组成)；分别为N型和P型；场效应晶体管的三极是源极、栅极和漏极。因为晶体管有三种极性，所以也有三种使用方式，即发射极接地(也称共发射极放大和CE配置)、基极接地和集电极接地。最常见的用途应该是信号放大，其次是阻抗匹配、信号转换等。晶体管是电路中非常重要的元件，许多精密的元件主要由晶体管制成。三极管的导通晶体管是处于放大状态还是开关状态取决于施加到三极管基极的DC偏置。随着这种电流的变化，三极管的工作状态从截止区变化到线性区再到饱和区。如果晶体管Ib (DC偏置点)不变，三极管工作在线性区。此时Ic电流只随Ib的交流信号变化，Ib继续上升，三极管进入饱和状态。此时三极管的Ic不再变化，三极管会工作在开关状态。如果没有DC偏置施加到三极管，当输入到放大器电路的交流正弦信号处于正半周期时，基极对发射极是正的。因为发射极结施加的是反向电压，此时没有基极电流和集电极电流，集电极电流与基极同相变化。在输入电压的负半周，发射极电位相对于基极电位为正。此时，因为发射极被施加了直流电压，所以基极和集电极电流通过。此时，集电极电流与基极电流同相变化。当三极管没有被DC偏置时，三极管的be结和ce结导通，三极管放大电路只有一半的波输出会造成严重的失真。晶体管的低成本、灵活性和可靠性使其成为非机械任务(如数字计算)的通用器件。在控制电器和机械方面，晶体管电路也正在取代电机设备，因为它通常更便宜，效率更高。仅使用标准集成电路和计算机程序来完成相同的机械任务，并且使用电子控制来代替设计等效的机械控制。因为晶体管的低成本以及后来的电子计算机和数字信息的浪潮。因为计算机提供了快速查找、分类和处理数字信息的能力，所以越来越多的努力被投入到信息数字化中。今天，许多媒体都是以电子形式发布，最后由计算机以模拟形式进行转换和呈现。受数字革命影响的领域包括电视、广播和报纸。

Giant Transistor在英语中直译为巨型晶体管。它是一种双极结型晶体管——BJT)，具有高电压和高电流电阻，所以有时被称为功率BJT；其特点是：耐压高，电流大，开关特性好，但驱动电路复杂，驱动功率高；GTR和普通双极结型晶体管的工作原理是一样的。光电晶体管光电晶体管是由双极晶体管或场效应晶体管等三端器件组成的光电器件。光在这类器件的有源区被吸收，产生光生载流子，光电流的增益由内部的电放大机制产生。光电晶体管三端工作，容易实现电气控制或电气同步。光电晶体管的材料通常是砷化镓(GaAs)，主要分为双极型光电晶体管、场效应光电晶体管和相关器件。双极型光电晶体管通常增益较高，但速度不会太快。对于GaAs-GaAlAs，放大系数可以大于1000，响应时间大于纳秒。它们通常用于光电探测器，也用于光学放大。场效应晶体管响应速度快(约50皮秒)，但缺点是感光面积小，增益小(放大倍数可大于10)。它通常用作非常高速的光电探测器。与此相关的还有很多其他平面光电器件，其特点是速度快(响应时间几十皮秒)，适合集成。这种器件有望在光电集成中得到应用。双极晶体管双极晶体管是指在音频电路中广泛使用的一种晶体管。双极是电流流过两种半导体材料的结果。双极晶体管根据工作电压的极性可分为NPN型或PNP型。双极“双极”是指工作时电子和空穴同时参与运动。双极结型晶体管(Bipolar Junction Transistor—BJT)，又称半导体三极管，是通过一定工艺将两个PN结结合在一起的器件，有PNP和NPN两种组合结构。从外部引出三极：集电极、发射极、基极，集电极从集电极区引出，发射极从发射极区引出，基极从基极区引出(基极区在中间)；BJT具有放大作用，这是通过其发射极电流通过基极区传输到集电极区来实现的。为了保证这个传输过程，一方面需要满足内部条件，即发射区的杂质浓度远高于基区。

浓度，同时基区厚度要很小，另一方面要满足外部条件，即发射结要正向偏置（加正向电压）、集电结要反偏置；BJT种类很多，按照频率分，有高频管，低频管，按照功率分，有小、中、大功率管，按照半导体材料分，有硅管和锗管等；其构成的放大电路形式有：共发射极、共基极和共集电极放大电路。

什么是晶体管？

什么是晶体管及其种类与参数?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。一、晶体管的种类晶体管有多种分类方法。（一）按半导体材料和极性分类按晶体管使用的半导体材料可分为硅材料晶体管和锗材料晶体管管。按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。（二）按结构及制造工艺分类晶体管按其结构及制造工艺可分为扩散型晶体管、合金型晶体管和平面型晶体管。（三）按电流容量分类晶体管按电流容量可分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管。（四）按工作频率分类晶体管按工作频率可分为低频晶体管、高频晶体管和超高频晶体管等。（五）按封装结构分类晶体管按封装结构可分为金属封装（简称金封）晶体管、塑料封装（简称塑封）晶体管、玻璃壳封装（简称玻封）晶体管、表面封装（片状）晶体管和陶瓷封装晶体管等。其封装外形多种多样。（六）按功能和用途分类晶体管按功能和用途可分为低噪声放大晶体管、中高频放大晶体管、低频放大晶体管、开关晶体管、达林顿晶体管、高反压晶体管、带阻晶体管、带阻尼晶体管、微波晶体管、光敏晶体管和磁敏晶体管等多种类型。二、晶体管的主要参数晶体管的主要参数有电流放大系数、耗散功率、频率特性、集电极最大电流、最大反向电压、反向电流等。（一）电流放大系数电流放大系数也称电流放大倍数，用来表示晶体管放大能力。根据晶体管工作状态的不同，电流放大系数又分为直流电流放大系数和交流电流放大系数。1．直流电流放大系数直流电流放大系数也称静态电流放大系数或直流放大倍数，是指在静态无变化信号输入时，晶体管集电极电流IC与基极电流IB的比值，一般用hFE或β表示。2．交流电流放大系数交流电流放大系数也称动态电流放大系数或交流放大倍数，是指在交流状态下，晶体管集电极电流变化量△IC与基极电流变化量△IB的比值，一般用hfe或β表示。hFE或β既有区别又关系密切，两个参数值在低频时较接近，在高频时有一些差异。（二）耗散功率耗散功率也称集电极最大允许耗散功率PCM，是指晶体管参数变化不超过规定允许值时的最大集电极耗散功率。耗散功率与晶体管的最高允许结温和集电极最大电流有密切关系。晶体管在使用时，其实际功耗不允许超过PCM值，否则会造成晶体管因过载而损坏。通常将耗散功率PCM小于1W的晶体管称为小功率晶体管，PCM等于或大于1W、小于5W的晶体管被称为中功率晶体管，将PCM等于或大于5W的晶体管称为大功率晶体管。（三）频率特性晶体管的电流放大系数与工作频率有关。若晶体管超过了其工作频率范围，则会出现放大能力减弱甚至失去放大作用。晶体管的频率特性参数主要包括特征频率fT和最高振荡频率fM等。1．特征频率fT晶体管的工作频率超过截止频率fβ或fα时，其电流放大系数β值将随着频率的升高而下降。特征频率是指β值降为1时晶体管的工作频率。通常将特征频率fT小于或等于3MHZ的晶体管称为低频管，将fT大于或等于30MHZ的晶体管称为高频管，将fT大于3MHZ、小于30MHZ的晶体管称为中频管。2．最高振荡频率fM最高振荡频率是指晶体管的功率增益降为1时所对应的频率。通常，高频晶体管的最高振荡频率低于共基极截止频率fα，而特征频率fT则高于共基极截止频率fα、低于共集电极截止频率fβ。（四）集电极最大电流ICM集电极最大电流是指晶体管集电极所允许通过的最大电流。当晶体管的集电极电流IC超过ICM时，晶体管的β值等参数将发生明显变化，影响其正常工作，甚至还会损坏。（五）最大反向电压最大反向电压是指晶体管在工作时所允许施加的最高工作电压。它包括集电极—发射极反向击穿电压、集电极—基极反向击穿电压和发射极—基极反向击穿电压。1．集电极—发射极反向击穿电压该电压是指当晶体管基极开路时，其集电极与发射极之间的最大允许反向电压，一般用VCEO或BVCEO表示。2．集电极—基极反向击穿电压该电压是指当晶体管发射极开路时，其集电极与基极之间的最大允许反向电压，用VCBO或BVCBO表示。3．发射极—基极反向击穿电压该电压是指当晶体管的集电极开路时，其发射极与基极与之间的最大允许反向电压，用VEBO或BVEBO表示。（六）反向电流晶体管的反向电流包括其集电极—基极之间的反向电流ICBO和集电极—发射极之间的反向击穿电流ICEO。1．集电极—基极之间的反向电流ICBOICBO也称集电结反向漏电电流，是指当晶体管的发射极开路时，集电极与基极之间的反向电流。ICBO对温度较敏感，该值越小，说明晶体管的温度特性越好。2．集电极—发射极之间的反向击穿电流ICEOICEO是指当晶体管的基极开路时，其集电极与发射极之间的反向漏电电流，也称穿透电流。此电流值越小，说明晶体管的性能越好。

晶体管是什么？一个晶体管有多大？

晶体管就是一种固体半导体器件，包括有二极管、三极管、场效应管、晶闸管等等，有时候特指双极型器件，它的功能是可以检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等等。晶体管通俗说就是可变电流的开关，它能够基于输入电压来控制输出的电流，它和普通的机械开关可不同，晶体管是利用电信号来控制开关的，开关的速度非常快。而CPU中的晶体管都是纳米级别的。晶体管是泛指一切以半导体材料为基础的单一元件，晶体管大多数指的是晶体三极管，晶体管有三个电极，所以也就有三种使用方式，发射极接地、基极接地和集电极接地。晶体管就是一种半导体器件，放大器或者电控开关，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。它响应的速度很快，准确性也高，晶体管可用在各种各样的数字和模拟功能上，包括放大，开关，稳压，信号调制和振荡器，也可以独立包装或者在一个非常小的的区域里，可以容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。晶体管的发明，可以追溯到1929年，当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利了。但是，当时的技术水平还不够，制造这种器件的材料也远远达不到足够的纯度，所以这种晶体管就无法制造出来，后来美国贝尔实验室研制出了锗晶体管。晶体管的问世，是20世纪的一项重大发明，晶体管出现以后，人们就可以用一个小巧的、消耗功率低一点的电子器件，来代替体积大、功率消耗大的电子管了。20世纪上半期，在无线电爱好者中广泛流行的矿石收音机，就是采用矿石这种半导体材料进行检波的。