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电晶体的概念及其用途


​  电晶体作为一种可变开关,基于输入的电压,控制流出的电流,因此电晶体可做为电流的开关,和一般机械开关(如Relay、switch)不同处在于电晶体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。


电晶体


  电晶体主要分为两大类:双极性电晶体(BJT)和场效应电晶体(FET)。 电晶体有三个极;双极性电晶体的三个极,分别由N型跟P型组成射极(Emitter)、基极(Base)和集极(Collector);场效应电晶体的三个极,分别是源极(Source)、闸极(Gate)和泄极(Drain)。 电晶体因为有三种极性,所以也有三种的使用方式,分别是射极接地(又称共射放大、CE组态)、基极接地(又称共基放大、CB组态)和集极接地(又称共集放大、CC组态、射极随隅器)。 在双极性电晶体中,射极到基极的很小的电流,会使得射极到集极之间,产生大电流;在场效应电晶体中,在闸极施加小电压,来控制源极和泄极之间的电流。 在类比电路中,电晶体用于放大器、音频放大器、射频放大器、稳压电路;在计算机电源中,主要用于开关电源。 电晶体也应用于数位电路,主要功能是当成电子开关。数位电路包括逻辑闸、随机存取记忆体(RAM)和微处理器。 电晶体在使用上有许多要注意的最大额定值,像是最大电压、最大电流、最大功率……,在超额的状态下使用,电晶体内部的结构会被破坏。每种型号的电晶体还有特有的特性,像是直流放大率hfe、NF噪讯比…等,可以藉由电晶体规格表或是Data Sheet得知。 电晶体在电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,电晶体在电路中是个很重要的元件,许多精密的组件主要都是由电晶体制成的。
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