三极管有什么作用?

如题所述

首先我们要了解三极管的基本原理,三极管就是一条电流的通道,有一个电极控制这个通道的通和断,如果说三极管的基本原理用这样的比喻比较牵强附会的话,在设计三极管的版图时,它就非常的确切了,我们先画一条绿色的线条表示通道,再画一条横跨过通道的红色线条表示控制栅极,就象马路上的绿色的通道和警察掌握的红灯一样,绿色通道里的电流的通断,得看警察的脸色行事。不过在集成电路里通道不叫通道,而叫有源区,一个奇怪的名字,不过很好记,我们平时把半导体器件叫做有源器件,电阻电容叫无源器件,三极管是有源器件,因此只要记住和三极管有关的区域叫有源区就可以了。

由 N型或 P型半导体材料组成源极和漏极,在源极和漏极之间放一层多晶硅作为栅极,这就形成了一个 MOS三极管,多做几个这样的三极管,并把它们按要求连接起来,这就形成了集成电路。把许多三极管做在一起就是集成电路。
集成电路真的就是这么简单,请暂时不要问什么半导体为什么会导电之类目前被认为是无关紧要的问题,我们在这里探讨的是如何快速的学会设计集成电路,而不是半导体理论。
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设计一个反相器管

我们知道三极管相当于一条通道,在这条通道上电流出发的那一端叫做源极,而电流到达的那一端叫做漏极,控制电流通断的那个电极叫做栅极,那么栅极需要带上什么样的电压才表示通道导通呢?一般情况下,栅极对源极的电压为0V时,表示关断,栅极上带 0.7V以上的电压时,表示导通,应该注意栅极电压是对源极而言的。
上述的 MOS三极管我们叫它 N型 MOS管,对应的,还有一种 P型 MOS 管, P型 MOS管的特性正好完全相反,电流从漏极出发到达源极,栅极带上比漏极低于0.7V以下的电压时, MOS管导通。

如果规定只能用一种类型的 MOS管,我们也能设计出集成电路来,想当初的半导体工艺只适合于做 N型一种类型的 MOS管,那时侯的集成电路大部分是NMOS集成电路,我们熟悉的早期的 Z80、8048等,都是用 NMOS工艺制造的。后来,发展了在同一个芯片上做两种不同类型 MOS管的工艺,叫做CMOS工艺,现在已是半导体行业的主流工艺。

N 管和 P管的版图设计并没有什么不一样,只要对其类型做一个标记就可以了,这个标记用来通知制造集成电路的人把这些管子做成某一类型的管子,在下图中我们把 P管用虚框圈起来作为标记。

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设计一个简单集成电路

设计集成电路也很简单,不过就是把那些三极管连接起来,用什么来连接呢?总不至于用电烙铁和焊锡丝之类的方法吧?在集成电路里不用这种方法,用的是类似于双面线路板的方法,双面线路板上的过孔将线路板的两面连接了起来,在集成电路了也用了过孔,两层导电材料分别是铝和多晶硅,铝可以越过各种区域通到任何地方而不受限制,但多晶硅可不可以呢?好象可以,可是,的多晶硅越过有源区时,有源区变成了一个受多晶硅控制的电流通路:一个多余的三极管,这不是我们所希望的,所以,我们在这里增加一条规则:多晶硅不能跨越有源区。按这样的规则连接两各三极管,我们就设计了一个含有一个反相器的简单的集成电路。

在芯片的四周有四个焊接点,用来和外部电路进行连接,不过,在这里不叫焊接点,而叫压焊点,可能因工艺而得名。如果你到集成电路行业里把它叫成焊接点的话,会让别人目瞪口呆的。

我们不妨大胆的把集成电路设计技术和制造工艺用印刷来理解,当我们要印名片时,我们要先设计版面的排列,为一个商标图案苦思冥想,用彩色笔在草稿纸是画来画去,甚至出钱请搞美工的人来为这张名片进行设计。
设计的名片可能包含了好几种颜色,好多种字体,当设计方案送到引名片的小店后,将根据颜色的种类先做出版子来,然后就是用这些版子把各种颜色印到纸上,再然后就是把一大张纸剪切成一张一张的小名片,最后把这些名片装到小盒里,就等着用户来取货了。
印名片的小店老板只要会玩那些制版机、速印机之类的玩艺就可以了,基本上不用识多少字,小学程度即可,要求他必须懂得美术原理才发给操作证可以上岗,属于一种无理取闹的行为。
对设计名片的美工师傅的最大的要求是能够理解客户的要求,并且能够用版面的排列、字体的选择、颜色的搭配来表达客户的意图,我们完全没有必要要求美工师傅会做各种字体的铅字、读过大部头的《照相原理》、精通印刷机械。
相应地,我们对客户就应该只有一个要求:简单、明确的提出他的意图。
集成电路的情况也是这样,用户提出他的芯片具有的功能,设计的过程是将功能翻译成版图,制造的过程是用版图印刷出芯片。
印刷和芯片的惊人的类似之处是,美工师傅只要使用字库里的各种字体就可以了,没有必要自己亲自作出一个个的字体来;芯片设计师实际上也只要使用单元库里的单元就可以了。
印刷和芯片的另一个更惊人的类似之处是,当字库里没有某个特定的符号时,比如一个不常见的商标,美工师傅就要亲自做出这个符号来;芯片设计师有时也会遇到库里没有的单元,他也需要亲自画出这个单元的版图来。
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参考资料:http://stephenwang2005.blogchina.com/2448350.html
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2006-04-13
上面的说那么多,顶个p用!还是抄的。

三极管简单说就是把输入电流放大的一种半导体功率器件.
它有三个端,所以叫三极管.其中e,c两个功率流通端,一个输入信号端b.
还有一些基本知识,就不多说了。
第2个回答  2012-10-05
开关(工作在饱和和截止两种状态下用在数电路中)
放大(用于模拟电路中)
是电路的核心原件
第3个回答  2019-07-17
三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流IB也会随之有一小的变化,受基极电流IB的控制,集电极电流IC会有一个很大的变化,基极电流IB越大,集电极电流IC也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。IC
的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数β(β=ΔIC/ΔIB,
Δ表示变化量。),三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。
三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫
建立偏置
,否则会放大失真。
在三极管的集电极与电源之间接一个电阻,可将电流放大转换成电压放大:当基极电压UB升高时,IB变大,IC也变大,IC
在集电极电阻RC的压降也越大,所以三极管集电极电压UC会降低,且UB越高,UC就越低,ΔUC=ΔUB。仅供参考,请参考有关书籍。

3极管的作用和工作原理图
三极管的作用:1、电流放大 三极管的作用之一就是电流放大,这也是其最基本的作用。以共发射极接法为例,一旦由基极输入一个微小的电流,在集电极输出的电流大小便是输入电流的β倍,β被叫做三极管的电流放大系数。将输入的微弱信号扩大β倍后输出,这便是三极管的电流放大作用。2、用作开关 三极管的作用...

三极管在电路中有哪些作用
三极管在电路中的作用有:1、放大信号。这是基本作用,分电压放大,电流放大和功率放大。2、倒相。使输出的信号的电位与输入相反。3、开关作用。可以构成各种门电路,如“与门、或门、非门”等。4、实现自动控制。这类应用相当多。5、调压作用。可以改变输出的电压。6、稳压作用。在输入电压或负荷变化...

想问一下三极管的主要作用是什么
三极管可以用作开关,用以控制电流的通断。当基极电流很小时,三极管处于截止状态,电路处于断开状态;而当基极电流足够大时,三极管处于饱和状态,电路处于闭合状态。通过控制基极电流的大小,可以实现对整个电路的开关控制。4. 主要作用三:振荡器 三极管也被广泛用于振荡器电路,用于产生稳定的高频信号。在...

三极管有什么用
三极管是一种半导体器件,广泛应用于电子电路中。其主要功能包括放大信号、控制电流以及开关作用。详细解释 1. 放大信号:三极管能够放大微弱的电信号。在音频放大、电话通信等应用中,三极管接收到微弱的电信号后,能够对其进行放大,使得信号更强,更容易被其他设备识别和处理。2. 控制电流:三极管作为可控开...

三极管的作用
三极管的作用:放大、调制、谐振、开关 三极管在电路中的工作状态:三极管有三种工作状态:截止状态、放大状态、饱和状态。当三极管用于不同目的时,它的工作状态是不同的。1、截止状态:当三极管的工作电流为零或很小时,即IB=0时,IC和IE也为零或很小,三极管处于截止状态。2、放大状态:在放大状态下...

三极管的作用
三极管的作用如下:1. 放大作用:三极管可以放大电信号。当输入小信号加在三极管的输入端(称为基极)时,三极管根据基极电流的小变化放大输出信号。这个放大作用是由三极管的特性决定的,可以用于放大音频、视频等信号。2. 开关作用:三极管可以作为开关使用。在数字电子电路中,三极管可以控制大电流的开关,...

三极管的作用是什么
第一、放大作用。三极管的放大作用是将小信号放大到更大的幅度。其实现方式是在基极-发射极之间加入一个外加电压,使得少量的电流能够控制更大数量的电流从集电极-发射极或源极-漏极之间流过。因此,三极管适合用于音频放大器和其他需要将弱信号放大的电子设备。第二、开关作用。三极管的开关作用可以作为...

三极管的作用是什么
1、作为开关 2、控制电路 3、放大电路

三极管有哪些作用
三极管的作用主要有以下几点:放大信号。三极管具有放大微弱信号的能力,这是其最基本和最重要的作用。通过改变输入信号的电流或电压,三极管能够控制输出信号的电流或电压,实现对输入信号的放大。开关作用。三极管在电路中也可以充当开关角色。通过控制三极管的状态,可以实现电路的开关控制。在数字电路中,...

三极管的作用是什么
三极管是一种重要的电子元件,其主要作用是在电子电路中实现放大、开关、振荡等功能。放大作用 三极管具有放大微弱信号的能力。在放大电路中,输入信号通过三极管的控制作用,使输出信号的幅度得到显著增大。这种放大作用使得弱小信号能够驱动更大的负载,广泛应用于音频、视频、通信等领域。开关作用 三极管还可以...

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