集成電路與晶體管電路關(guān)系密不可分

隨著電路元件黑盒子化的逐步發(fā)展，電路設(shè)計(jì)更趨于便利。因此，使用IC或LSI進(jìn)行電路設(shè)計(jì)比使用分離的晶體管或者FET進(jìn)行電路設(shè)計(jì)更加快捷和簡單，使用IC進(jìn)行電路設(shè)計(jì)越來越普遍和普及，

在這樣的IC或者LSI全面發(fā)展的時代還有沒有必要學(xué)習(xí)晶體管和FET--這些最基本的放大器件嗎?

現(xiàn)在，如果想制作一個電路(尤其是模擬電路)，有時候會非常簡單，將幾個IC組合起來就能輕松完成電路功能。例如：如果想設(shè)計(jì)一個放大電路，使用OP放大器IC就能搞定。

從這一點(diǎn)來看，似乎我們已經(jīng)不大需要學(xué)習(xí)最基本器件的工作原理和電路組成了。

從對電路的認(rèn)識來看

但是，掌握晶體管電路和FET電路有關(guān)知識的場合和僅使用OP放大器的情況對比，在電路的認(rèn)識上會產(chǎn)生相當(dāng)大的不同。

當(dāng)我們不用過多關(guān)心OP放大器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，僅僅將OP放大器作為一個“黑盒子”來使用時，是將IC作為進(jìn)行理想工作的器件來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。但是從實(shí)際電路中發(fā)生的故障現(xiàn)象來看，其原因往往是由于IC不是理想的器件。

讓我們從最簡單的單個晶體管放大電路為例來看，電壓增益是有限的(而理想的OP放大器的電壓增益是無限大的)，輸入電流也以基極電流的形式存在(理想OP放大器的輸入電流為0)。電壓增益的頻率特性也存在許多問題。

當(dāng)電路發(fā)生問題時，不能直接調(diào)整OP放大器的特性。但是，如果是單個晶體管的放大電路，就能采取多種對策。

因此，如果在單個晶體管放大器中積累一些經(jīng)驗(yàn)，就會得到如下的預(yù)測：“OP放大器內(nèi)部是這樣的，所以在外接電路上要做這樣的工作......”。

如果具備了晶體管電路和FET電路的知識，在使用OP放大器時即使發(fā)生麻煩或者產(chǎn)生不符合要求的特性，也能采取各種對策。這不僅局限于使用OP放大器電路，而且可以說，對于全部的模擬電路和數(shù)字電路都是一樣的。

也就是說，如果掌握了晶體管電路和FET電路，則不會將IC和LSI看做理想的器件或“黑盒子”，而會看做“與自己設(shè)計(jì)的電路一樣，是由晶體管和FET集合起來的電路”。其結(jié)果是，對電路的工作本質(zhì)有所了解，能夠順暢的處理一些麻煩問題。同樣，即使僅適用IC和LSI，也能設(shè)計(jì)出更好的電路。

晶體管電路或FET電路的設(shè)計(jì)空間是無限的

現(xiàn)在，幾乎在所有的場合，電路設(shè)計(jì)都使用IC或LSI，但是由于IC和LSI的電源引腳、輸入引腳都已經(jīng)被確定了，所以限制了使用IC和LSI能夠?qū)崿F(xiàn)的電路設(shè)計(jì)。一般使用者就會看在數(shù)據(jù)表上寫著的數(shù)字或使用說明，不會去想自己動手做什么的。

所以，僅僅使用IC和LSI的電路設(shè)計(jì)，只是選擇符合電路設(shè)計(jì)說明書的性能與功能的IC和LSI，因此不能說是創(chuàng)造性的工作。

然而，所謂的晶體管或FET是電子電路的基本器件，所以在組裝電路時必須接上電阻和電容，很顯然，還必須接上電源?？傊f也不會給我們鋪好道路，從哪里到哪里都必須有自己完成。

雖然這樣做有些麻煩，但這是一件非常有創(chuàng)造性的工作。這是由于不受IC和LSI的束縛，如果再加上設(shè)計(jì)者的本事，就能制造出超過IC或LSI功能與性能的電路。

所以說，晶體管電路或FET電路的設(shè)計(jì)空間是無限的。

另外，IC的內(nèi)部是由晶體管或FET、二極管、電阻和電容等電路元件所構(gòu)成的，所以用晶體管或FET對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)就像對IC和LSI的內(nèi)部進(jìn)行設(shè)計(jì)一樣，就比較容易掌握該電路。

這樣，從晶體管電路或FET電路開始學(xué)習(xí)，是牢固的掌握電子電路最好的方法。

使用IC與晶體管進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的比較

充分掌握最基本的放大元件，即晶體管的工作原理，能夠達(dá)到從容設(shè)計(jì)利用晶體管的分立電路。

不要將IC和LSI看成簡單的黑盒子，而是看成“晶體管和FET，電阻和電容等分立元件的集合體”。也就是說，以能夠看懂IC內(nèi)部的電路為目的。

在不能滿足IC性能時(不是換成別的IC)，將采取晶體管電路來彌補(bǔ)其性能上的不足，并且，即使有了故障也能夠采用考慮到IC內(nèi)部工作狀態(tài)的適當(dāng)處置方法。

掌握晶體管電路的好處是：對電路的整體--從一個角落到另一個角落都能按照自己所喜歡的方式來組合。

使用IC的優(yōu)點(diǎn)是能夠簡單的、小型的制作各種電路。在性能方面，也許使用IC時要好一些;在使用方面，IC也是方便的。然而，IC的不足之處使設(shè)計(jì)人員不能在電路技術(shù)方面得到真正的鍛煉，其結(jié)果導(dǎo)致不能以自身的力量來考慮新的電路--即原始電路。