1.2晶体云和ET的T作原理 电路。 总之，品体管电路或ET电路的设计空问是无限的。 另外，IC的内部是由晶体管或FET、二极管、电阻和电容等电路元器件所构成 的，所以用休管或FET对电路进行设计就像对I(:和ISI的内部进行设计一样， 就比较容易掌握该电路。本书的第12章介绍OP放大器的实际设计。如果掌握 了品体管和FET电路，就能设计出(OP放大器IC电路。 这样，要牢固地掌握电子电路，从晶体管电路或FET电路开始学习，被认为是 最好的方法。 1.2晶体管和FET的工作原理 竿握品体管和FET的工作原理，在理解电路上是非常重要的。在设计晶休管 和FET电路时，只要能够形象地掌樨放大器的T作，其后就只是单纯地计算了。 但是在不能设计晶体管电路或下ET电路的技术人员当巾，大部分都对放大器 件的.工作没有形象的概念。 如果抓住建立品体管或FET工作的形象概念这一关键问题，就容易理解电子 电路的工作原理 因此，在进人实际的设计之前，有必要形象地掌握的体管和FET是如何工作 的。 1.2.1何谓放大工作 晶体管和FET是只其有“放大”的单功能器件，且这个“放大”功能是非常有用 的。晶体管不仅用到放大电路，它还可用到振荡电路和开关电路（包括数字电路） 等所有的电路巾。 然而，初学者往往认为晶体管或FET放大作用的形象概念是如图1.2所示 的那样，即认为在品体管或FET中，输入伤号直接地被放大。实际上不是这样 的。如图1.3所示，大小与输人信号成正比的输出信号可以认为是从电源来 的。由电源来的输出信号形状与输入信号相同，而月比输人信号的电平高。 所以由外部看上去，可以看成输入信号被“放大”。这就是晶体管或FET的放 大原理。 那么，在晶体管或FET内部，如何进行放大的呢？
第1章概述 (a)双极品体管 (b)FET 图1.2放大示意图 (紫猴品体悴戒FET对信号进行放大的率实是非常蚕要的，但足，输入行号在品体 符或FET中不像图1.2所示那样直接放大) 电 电源 W/n M 输入 (a)双级品体管 (b)FET 图上，3放大原理 (晶体管或FET的输人信号通过器件而山来，品体管或FET吸收此时箭人信号的 振概信感，由电繇重新产生输出信号。由于该输出信号比输人信号大，可以看成将 榷人信号放大而成为输出信号，这就是敏大的原理) 1.2.2晶体管的工作原理 品体管内部的工作原理很简单，如图1.4所示，对基极与发射极之间流过的电 流进行不断地监视，并控制集电极-发射极间电流源使基极-发射极间电流的数十至 数百倍（依晶体管的种类而异）的电流流在集电极与发射极之间。就是说，晶体管
12昆体誉和E丁的工作原理 是用基极电流来控制集电极-发射极电流的器件。 发 图1,4品体管的内邻工作 (用电流计可检侧出晶体管基极上流动的电流，通过控制集电极·发射极间的电流 源，使基极电薄的数十到数百倍的电流流动。这是非常简单的工作) 从外部来看，因为在基极输人的电流被变大而出现在集电极，发射极端上，所 以可看成将输人信号进行了放大。 在实际的品体管虽然有数千个品种，然而只是在最大规格、电特性和外形等方 面有所不同。无论哪种晶体管都只进行图1,4那样的单纯工作 那么，在电路内接人品体管使它进行放大工作（即使晶体管工作），如何做才好呢？ 由图1,4可知，因为晶体管是将基极与发射极间流动的电流检测出来，进而控 制集电极-发射极间电流的器件，所以只要使电流在基极与发射极之间流动，它就 工作。也就是说，设计一种外部电路使基极-发射极间电流流动就可以了。 晶体管可以这样理解，如图】.5所示，在晶体管基极-发射间加人了二极管。 当晶体管进行工作（基极-发射极间电流流动）时，基极发射极间的压降与二极管的 正向压降相同，为0.6~0.V。 图【，5基极发射极间的二极管 (在晶体管的基极发射极间加上二极管，换测出减二极管上流动的电流，控制集电 极发射极间的电流源的是品体管)
6 第1登陋述 也就是说，可以在设计电路时，将晶休管的基极发射极间电压设为V 0.6V,然后再对电路的其他部分进行计算 关于这方而的实际工作情况和其体的设计方法在下一章将详细叙述，晶体管电路 的电路常数仅由该Vw0.6V和欧姆定律就能够全部求得 1,2.3FET的工作原理 FET是取英文“Field Effect Transistor”的首字母构成的，显然是品体管的 种。然而，其工作原理与双极品体管（所谓一般的晶体管是指双极品体管）有很大 不同，但不同点只有一个，这就是双极品体管是由输入端（基极）流动的电流来控制 输出端（集电极）的电流。与此相反，FET是由加在输人端（栅极）的电压来控制输 出端（漏极）的电流。 图1.6是表示FET内部工作的原理图。如图所示，FET对加在栅极与源极之 间电压不断地监视，控制漏极与源极之问的电流源，使流动的电流与其电压成正 比 极（输出喘 棚极（愉人端 公共 图16FE门的内部工作 (工T是用电压计控薄出加在愿极上的电压，并控制与该电压成正比的电流流动的 漏极竖间的电流。品体管检测州电流，面ET检洲出电压·这是其特点) 这就是说，FET是由加在栅极上的电压来控制漏极-源极之间电流的器件 为了使FET工作，设计外部电路使栅极源极间加上电压即可。 FET有各种类型。有将图1.6中FET内部的电压表的极性相反，增大输入电 压时，则输出电流就变大的FET:或者反之，当输入电压增大时，输出电流就变小 的FET等 在实际电路中，根据FET的种类，有必要改变加输人电压的方法。但是无论 哪种类型的下ET,用输入电压来控制输出电流的基本工作原理都是相同的。 关于各种类型FET的其休工作情况和使用方法请参考其他相关书籍
1,3岛体管和FET的近况 7 1.3晶体管和FET的近况 虽然说电路的主角已经让给1C和LS1,但仍然留下许多必须使用晶体管和 FET分立器件的领域。为了在这些特定的领域担负最适当的工作，最新的器件在 外形和性能上进行了改进，并且这种改进还在继续进行着。 作为预备知识，让我们从器件外部和内部的结构来观察最新的晶体管和下ET」 1,3.1外形（封装）的改进 照片1.1~1.3表示各种晶体管和FET的外形 照片1.1功率器件 为增大器件本身的散热而以及与散热然的接触面积，需要外形大的封装) 片1.2小信号器件 《由于小信号器件不太发热，所以外形小。最近，为改香封装时的空间因子，外形逐渐变小)