晶体管与电子管相比的优越性

2007-12-13 15:58:04来源: 互联网

晶体管的出现,是电子技术之树上绽开的一朵绚丽多彩的奇葩。

同电子管相比,晶体管具有诸多优越性:

①晶体管的构件是没有消耗的。无论多么优良的电子管,都将因阴极原子的变化和慢性漏气而逐渐劣化。由于技术上的原因,晶体管制作之初也存在同样的问题。随着材料制作上的进步以及多方面的改善,晶体管的寿命一般比电子管长 100到1000倍,称得起永久性器件的美名。

②晶体管消耗电子极少,仅为电子管的十分之一或几十分之一。它不像电子管那样需要加热灯丝以产生自由电子。一台晶体管收音机只要几节干电池就可以半年一年地听下去,这对电子管收音机来说,是难以做到的。

③晶体管不需预热,一开机就工作。例如,晶体管收音机一开就响,晶体管电视机一开就很快出现画面。电子管设备就做不到这一点。开机后,非得等一会儿才听得到声音,看得到画面。显然,在军事、测量、记录等方面,晶体管是非常有优势的。

④晶体管结实可靠,比电子管可靠 100倍,耐冲击、耐振动,这都是电子管所无法比拟的。另外,晶体管的体积只有电子管的十分之一到百分之一,放热很少,可用于设计小型、复杂、可靠的电路。晶体管的制造工艺虽然精密,但工序简便,有利于提高元器件的安装密度。

正因为晶体管的性能如此优越,晶体管诞生之后,便被广泛地应用于工农业生产、国防建设以及人们日常生活中。1953年,首批电池式的晶体管收音机一投放市场,就受到人们的热烈欢迎,人们争相购买这种收音机。接着,各厂家之间又展开了制造短波晶体管的竞赛。此后不久,不需要交流电源的袖珍“晶体管收音机”开始在世界各地出售,又引起了一个新的消费热潮。

由于硅晶体管适合高温工作,可以抵抗大气影响,在电子工业领域是最受欢迎的产品之一。从1967年以来,电子测量装置或者电视摄像机如果不是“晶体管化”的,那么就别想卖出去一件。轻便收发机,甚至车载的大型发射机也都晶体管化了。

另外,晶体管还特别适合用作开关。它也是第二代计算机的基本元件。人们还常常用硅晶体管制造红外探测器。就连可将太阳能转变为电能的电池——太阳能电池也都能用晶体管制造。这种电池是遨游于太空的人造卫星的必不可少的电源。晶体管这种小型简便的半导体元件还为缝纫机、电钻和荧光灯开拓了电子控制的途径。

从1950年至1960年的十年间,世界主要工业国家投入了巨额资金,用于研究、开发与生产晶体管和半导体器件。例如,纯净的锗或硅半导体,导电性能很差,但加入少量其它元素(称为杂质)后,导电性能会提高许多。但是要想把定量杂质正确地熔入锗或硅中,必须在一定的温度下,通过加热等方法才能实现。而一旦温度高于摄氏75度,晶体管就开始失效。为了攻克这一技术难关,美国政府在工业界投资数百万美元,以开展这项新技术的研制工作。在这样雄厚的财政资助下,没过多久,人们便掌握了这种高熔点材料的提纯、熔炼和扩散的技术。特别是晶体管在军事计划和宇宙航行中的威力日益显露出来以后,为争夺电子领域的优势地位,世界各国展开了激烈的竞争。为实现电子设备的小型化,人们不惜成本,纷纷给电子工业以巨大的财政资助。

自从1904年弗莱明发明真空二极管,1906年德福雷斯特发明真空三极管以来,电子学作为一门新兴学科迅速发展起来。但是电子学真正突飞猛进的进步,还应该是从晶体管发明以后开始的。尤其是PN结型晶体管的出现,开辟了电子器件的新纪元,引起了一场电子技术的革命。在短短十余年的时间里,新兴的晶体管工业以不可战胜的雄心和年轻人那样无所顾忌的气势,迅速取代了电子管工业通过多年奋斗才取得的地位,一跃成为电子技术领域的排头兵。

关键字:收音  制作  阴极  工艺

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/mncd/200712/109.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
收音
制作
阴极
工艺

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved