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    一文帶你了解晶體的之由來

    文章出處:霍爾元件 人氣:發表時間:2021-04-28 08:37
    不管是霍爾元件的芯片,還是其他各種控制芯片、儲存芯片等等等等,芯片本身是由一個個小的晶體管組成的。每個小芯片里面都有成千上萬的晶體管,越精密的芯片,同面積內晶體管的數量就越多,代表這工藝水準越高。今天我們就來了解一下晶體管的由來,

    1. 1948年、在貝爾電話研究所誕生。
     
    1948年,晶體管的發明給當時的電子工業界來帶來了前所未有的沖擊。而且,正是這個時候成為了今日電子時代的開端。
     
    之后以計算機為首,電子技術取得急速發展。正因為它如此地豐富了人們的生活,就其貢獻度而言,作為發明者的3位物理學家--肖克萊博士、巴丁博士和布菜頓博士,當之無愧地獲得了諾貝爾獎。
     
    恐怕今后的發明都難以與晶體管的發明相提并論??傊?,晶體管為現代社會帶來了巨大的影響。
     
     
    2. 從鍺到硅
     
    最初,晶體管是由鍺(半導體)做成的。
     
    但是,鍺具有在80°C左右時發生損壞的缺點,因此現在幾乎都使用硅。
     
    硅是可以耐180°C左右熱度的物質。
     
    3. 晶體管的作用是"增幅"和"開關"。
     
    比如收音機。放大空中傳播的極微弱信號,使音箱共鳴。這一作用便是晶體管的增幅作用。不改變輸入信號的波形,只放大電壓或電流。
     
    這是模擬信號的情況,但是計算機等使用的數字信號中,晶體管起著切換0和1的開關作用。
     
    IC及LSI歸根結底是晶體管的集合,其作用的基礎便是晶體管的增幅作用。
     
    4. 集電阻和晶體管于一體
     
    原來基板上的電阻和晶體管分別安裝,數字晶體管即是內置了電阻的晶體管。
     
    數字晶體管有諸多優點如:
     
    1. 安裝面積減少 2. 安裝時間減 3. 部件數量減少等等。
     
    數字晶體管是ROHM的專利。
     
    內置電阻的晶體管是由ROHM最早開發并取得專利的。
     
    5. 基極是自來水的閥門,發射極是配管,集電極是水龍頭。
     
    用自來水的構造來舉例說明晶體管的作用。把晶體管的3個引腳-基極、集電極和發射極分別視作自來水的閥門、水龍頭和配管。通過微小之力(即基極的輸入信號)來控制自來水的閥門,從而調節水龍頭噴出的巨大的水量(即集電極電流)。借此,可以通俗地領會這一原理。
     
    6. 正確說明。
     
    通過晶體管的增幅原理作進一步詳盡的說明。與輸入電壓e和偏壓E1構成的基極-發射極間電壓 (VBE) 成比例的電流 (IB) 的hFE※1 倍的電流 (IC) 流經集電極。
     
    這一集電極電流IC流經電阻RL,從而IC×RL的電壓反映在電阻RL兩端。最終,輸入電壓e被轉換(增幅)成ICRL電壓反映在輸出。
     
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