晶體管工作原理--Html版本
2010年03月01日 11:01 m.xsypw.cn 作者：佚名 用戶評論（0）
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| 什么是晶體管？ | |
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晶 體 管 是 一 種 微 型 電 子 開 關 。 它 們 是 計 算 機 的 " 大 腦 " －－ 微 處 理 器 的 基 本 組 成 部 分 。 與 基 本 的 照 明 開 關 類 似 ， 晶 體 管 有 兩 種 工 作 狀 態 ， 通 和 斷 。 晶 體 管 的 通 / 斷 （ 二 進 制 功 能 ） 實 現 了 計 算 機 內 部 的 信 息 處 理 。 |
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| 電子開關的工作原理 | |
| 計 算 機 唯 一 能 夠 理 解 的 信 息 就 是 通 和 斷 兩 種 狀 態 的 電 信 號 。 為 了 充 分 理 解 這 一 點 ， 我 們 有 必 要 了 解 一 下 開 關 式 電 子 電 路 的 工 作 原 理 。 開 關 式 電 子 電 路 由 幾 個 部 分 組 成 。 一 個 是 電 流 流 經 的 電 路 ， 一 般 指 的 是 電 線 。 另 一 個 是 開 關 ， 一 種 通 過 閉 合 或 切 斷 電 路 來 形 成 或 截 斷 電 流 的 設 備 。 晶 體 管 沒 有 做 機 械 運 動 的 部 件 ， 它 通 過 電 信 號 在 通 和 斷 兩 種 狀 態 之 間 轉 換 。 晶 體 管 的 通 / 斷 轉 換 使 微 處 理 器 能 夠 完 成 工 作 。 |
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| 晶體管處理信息 | |
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晶 體 管 存 在 的 這 兩 種 狀 態 可 以 用 二 進 制 來 表 示 。 用 1 表 示" 通 " ， 用 0 表 示" 斷 " 。 多 個 晶 體 管 產 生 的 1 和 0 所 形 成 的 特 定 序 列 和 模 式 可 以 表 示 字 母 、 數 字 、 顏 色 和 圖 形 。 這 就 是 我 們 所 熟 悉 的 二 進 制 表 示 法 。 |
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| 顯示二進制信息 | |
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每 個 字 母 都 可 以 用 相 應 的 二 進 制 符 號 來 表 示 。 右 面 列 了 組 成 JOHN 這 個 名 字 的 所 有 字 母 及 其 相 應 的 二 進 制 符 號 。 我 們 還 可 以 用 二 進 制 或 晶 體 管 的 通 / 斷 狀 態 來 產 生 像 圖 形 、 音 頻 和 視 頻 等 更 復 雜 的 信 息 。 向 下 拉 滾 動 條 ， 您 可 以 看 到 下 面 的 二 進 制 表 ， 您 將 了 解 如 何 用 二 進 制 表 示 26 個 字 母 。 |
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| 導體和絕緣體 | |
| 允 許 電 流 通 過 的 材 料 就 是 導 體 ， 比 如 絕 大 多 數 金 屬 。 不 允 許 電 流 通 過 的 材 料 就 是 絕 緣 體 。 純 凈 的 硅 是 大 多 數 晶 體 管 的 基 本 制 造 材 料 ， 它 被 認 為 是 半 導 體 ， 因 為 可 以 通 過 加 入 雜 質 來 調 節 其 導 電 性 。 |
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| 剖析晶體管 | |
| 向 晶 體 管 中 的 硅 添 加 特 定 類 型 的 雜 質 可 以 改 變 硅 的 晶 體 結 構 ， 并 增 強 其 導 電 性 。 含 有 硼 的 硅 被 稱 為 p 型 硅 ， p 表 示 正 或 缺 少 電 子 。 含 有 磷 的 硅 被 稱 為 n 型 硅 ， n 代 表 負 或 有 大 部 分 自 由 電 子 。 |
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| 處于工作狀態的晶體管 | |
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晶 體 管 由 三 個 端 點 組 成 ： 源 極 、柵 極 和 漏 極 。 |
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在 n 型 晶 體 管 中 ， 源 極 和 漏 極 均 帶 負 電 荷 ， 在 帶 正 電 的 p 型 硅 之 上 。 |
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當 柵 極 帶 正 電 時 ， p 型 硅 中 的 電 子 被 吸 引 到 柵 極 下 面 的 地 方 ， 從 而 在 源 極 和 漏 極 之 間 形 成 一 個 電 子 通 道 。 |
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當 漏 極 帶 正 電 時 ， 電 子 就 會 從 源 極 流 向 漏 極 。 這 時 ， 晶 體 管 處 于 通 的 狀 態 。 |
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如 果 柵 極 的 電 壓 消 失 ， 那 么 電 子 就 不 會 被 吸 引 到 源 極 與 漏 極 之 間 的 區 域 。 電 路 一 斷 ， 晶 體 管 就 處 于 斷 的 狀 態 。 |
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| 晶體管影響我們的生活 | |
| 晶 體 管 的 二 進 制 功 能 使 微 處 理 器 擁 有 可 執 行 許 多 任 務 的 能 力 ， 從 簡 單 的 字 處 理 到 復 雜 的 視 頻 編 輯 。 現 在 的 微 處 理 器 功 能 已 十 分 強 大 ， 一 枚 小 小 芯 片 上 的 晶 體 管 每 秒 可 以 執 行 數 億 條 指 令 。 汽 車 、 醫 療 設 備 、 電 視 、 計 算 機 ， 乃 至 航 天 飛 機 都 使 用 微 處 理 器 。 它 們 都 依 賴 于 晶 體 管 所 實 現 的 二 進 制 信 息 流 。 | |
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