为什么半导体不能完全代替电子管?

半导体收音机里用的不是电子管,它是用半导体做的晶体管来代替- -般电子管的。半导体晶体管跟电子管比起来,它有许多优点,体积小、重量轻、寿命长、用电省、坚固耐用;用它装的收音机,通电后立刻能收听到广播。

半导体不仅能在收音机里充当电子管的角色,在其他应用电子管的电子仪器和设备里,它也能够独当一面,一点也不比电子管逊色。特别是半导体晶体管体积小这个特点,更加讨人欢喜。正因为有了半导体晶体管,特别是半导体集成电路,科学家才能把几间房子那么大的电子计算机;

做得比普通的书桌还小。尤其是近年来被称为“微处理器“这种相当于计算机核心部分的大规模集成电路的出现,不仅使计算机的体积、重量进-步缩小,功能改善,应用更为广泛。而且许多使用这种微处理器的设备,自动化程度显著提高,具有自行计算、自动校正和调整等功能。

半导体晶体管有那么多优点,电子管的工作,是不是可以都由半导体晶体管来代替了呢?

不能。尽管半导体晶体管够得上“十八般武艺件件皆能”,它毕竟还有若干缺点:首先是半导体晶体管经受不起高电压和高温度。电压高了,半导体会被电流击穿;温度高了,晶体管的特性也会变坏、失效、甚至损坏。功率较大的晶体管的散热问题,常常是使用它的设备在设计与制造时的一个重大课题。其次是现在制造半导体晶体管的技术上的问题,生产出的同一型号的晶体管,在特性上不能完全-致。这种特性上的差别,比电子管大得多。在精度较高的仪器设备中,晶体管必须认真地一个一个地测试挑选。再次,半导体晶体管的功率还不够大,工作频率也还不够高,所以大型无线电发射机,仍旧不得不使用电子管。

近年来,电子管也有不少发展。半导体晶体管跟电子管确实是各有千秋。科学工作者在发展和改进半导体晶体管的制造技术时,也从来没有放弃过对电子管的研究。
(刘家松)


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