【導讀】本文介紹了早期 蘇聯(lián)晶體三極管[1] 的外觀(guān)和內部結構。這些內容可以幫助我們對晶體三極管工作原理產(chǎn)生直觀(guān)印象。對于上個(gè)世紀出生的人來(lái)說(shuō),這些都是滿(mǎn)滿(mǎn)的回憶,也見(jiàn)證電子學(xué)是如何從電子管過(guò)渡到晶體管時(shí)代的。
01 早期蘇聯(lián)晶體管
圖1 早期的蘇聯(lián)批量生產(chǎn)的晶體三極管
● 本文翻譯自:First transistors USSR[2]
● 參考文件:[2] : http://www.155la3.ru/aktiv.htm
1.1 點(diǎn)接觸三極管
這是前蘇聯(lián)第一個(gè)晶體三極管系列,其中沒(méi)有包括被長(cháng)久使用過(guò)的KC1-KC8(1959),他們屬于P-N-P點(diǎn)接觸鍺三極管 C1、C2(1954-1960)。不算上引腳,晶體管機械參數:
? ● 晶體管機械參數:
???長(cháng)度:12mm
???直徑:4mm
???重量:2g
??
仔細看會(huì )發(fā)現這些三極管從外觀(guān)上看很像常見(jiàn)到的鋁電解電容,如果不是上面印制器件型號很難把它們與通常具有三個(gè)管腳的晶體三極管聯(lián)系起來(lái)。
圖2 鍺晶體三極管
??
下面是原展示網(wǎng)站將該三極管外殼打開(kāi)逐步展現其中的結構。
??
去掉鋁殼之后,可以看到其中的金屬圓柱以及內部的半導體芯片。這說(shuō)明最外面的鋁板僅僅起到加固作用,保護內部銅質(zhì)圓柱體。
圖3 去掉鋁殼之后,可以看到其中的金屬圓柱以及內部的半導體芯片
??
通過(guò)銅柱上的圓孔可以看到內部隱藏著(zhù)半導體芯片以及兩個(gè)對外的引腳。
圖4 關(guān)鍵的半導體鍺片深藏在圓柱體內部
??
半導體內部結構以及俄文說(shuō)明書(shū):
圖5 半導體內部結構以及俄文說(shuō)明書(shū)
??
與蘇聯(lián)C1,C2晶體管對應的美國西電公司生產(chǎn)的2N25(1953)也是點(diǎn)接觸P-N-P型三極管,CS結構上來(lái)看他們很相似,但2N25僅僅使用一個(gè)塑料環(huán)來(lái)封閉金屬孔,因此重量輕了1克。
? ● 2N25機械參數:
???長(cháng)度:12mm
???直徑:5.5mm
???重量:1g
圖1.6 美國西電公司的2N25晶體管
圖1.7 密封金屬孔的塑料環(huán)以及內部結構
1.2 結型三極管
P1、P2是第一款民品結型鍺三極管(1955-1960),它的機械尺寸:
? ● 結型三極管機械尺寸:
???長(cháng)度:19mm
???直徑:9mm
???重量:2.5g
???引腳長(cháng)度:30mm
圖1.2.1 結型鍺晶體三極管
圖1.2.2 鍺三極管說(shuō)明書(shū)
1.3 平面功率三極管
P3是蘇聯(lián)第一代功率三極管。
? ● 功率三極管參數:
???長(cháng):24mm
???直徑:27mm
???核心直徑:25mm
???重量:8g
圖1.3.1 平面功率三極管
圖1.3.2 功率三極管的說(shuō)明書(shū)
??
P4BE 是一款10瓦的功率平面P-N-P型鍺三極管,大約在1957出品。
? ● 大功率三極管P4BE尺寸:
???直徑:30mm
???高度:9mm(不帶引腳)
???重量:14g
圖1.3.3 P4BE功率三極管
圖1.3.4 P4BE功率三極管的固定散熱面
1.4 微波管
P411A是鍺擴散微波晶體三極管,屬于P-N-P型,1959年生產(chǎn),它具有非常奇異的外形設計。
圖1.4.1 P411A微波三極管
1.5 硅三極管
P309是在上個(gè)世紀60年代生產(chǎn)的硅 N-P-N型三極管,一直持續到近期才被其它型號替代。下圖中的P309是在1964 與1985年生產(chǎn)的型號。
? ● 硅三極管尺寸:
???高度:11mm
???直徑:10mm(加上外緣:13mm)
???重量:2g
圖1.5.1 上個(gè)世紀60年代和80年代生產(chǎn)的P309硅三極管
02 晶體管內部結構
2.1 物理結構
下面是1959年生產(chǎn)的P-N-P型鍺三極管的內部結構。原文作者將他手中唯一保留的三極管金屬外殼打開(kāi)對其結構設計一探究竟。
??
下面是P16型 P-N-P型鍺三極管,生產(chǎn)于1959年。
圖2.1.1 P-N-P 鍺三極管內部結構
??
GT310B P-N-P鍺三極管內部結構:
圖2.1.2 GT310B P-N-P鍺三極管內部結構
??
GT402A 鍺P-N-P型三極管內部結構:
圖2.1.3 GT402A P-N-P鍺三極管內部結構
??
2SB257(60年)鍺P-N-P型三極管內部結構:
圖2.1.4 2SB257 鍺晶體管內部結構
??
OC38 鍺P-N-P型三極管內部結構:
圖2.5 OC38 鍺P-N-P型三極管內部結構
??
下面是OC71A三極管,在1954年出品。它的外殼設計非常特別:是玻璃外殼,內部填充有保護膠質(zhì)。
圖2.6 OC71A 晶體三極管:帶有玻璃外殼
??
將玻璃外殼黑色保護漆去除,顯露其內部的芯片以及填充的保護膠。
圖2.7 OC71A 晶體三極管內部結構
2.2 晶體二極管
圖2.2.1 晶體二極管結構
圖2.2.2 晶體二極管結構
2.3 結構原理圖
圖2.2.3 點(diǎn)接觸晶體管內部結構
圖2.2.4 點(diǎn)接觸晶體管內部結構
圖2.3.3 晶體二極管內部結構
※ 總??結 ※
本文介紹了早期 蘇聯(lián)晶體三極管[2] 的外觀(guān)和內部結構。這些內容可以幫助我們對晶體三極管工作原理產(chǎn)生直觀(guān)印象。對于上個(gè)世紀出生的人來(lái)說(shuō),這些都是滿(mǎn)滿(mǎn)的回憶,也見(jiàn)證電子學(xué)是如何從電子管過(guò)渡到晶體管時(shí)代的。
從過(guò)去看未來(lái),從現在亦可以改變未來(lái)。
參考資料
[1]蘇聯(lián)晶體三極管: http://vintage-technics.ru/Eng-First_transistors_ussr.htm
[2]參考文件:: http://www.155la3.ru/aktiv.htm
免責聲明:本文為轉載文章,轉載此文目的在于傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問(wèn)題,請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
推薦閱讀:
為什么主機廠(chǎng)愈來(lái)愈重視CAN一致性測試?