现代数字电子技术的基本构件是晶体管,特别是 MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。它的工作原理是电子控制开关。通过向其栅极施加电压,源极和漏极之间的电流可以被接通(代表 "1")或断开(代表 "0"),从而实现逻辑门。

现代数字电子技术的基本构件是晶体管,特别是 MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。它的工作原理是电子控制开关。通过向其栅极施加电压,源极和漏极之间的电流可以被接通(代表 "1")或断开(代表 "0"),从而实现逻辑门。
虽然第一个晶体管是双极结型晶体管 (BJT),但 MOSFET 凭借其可扩展性、静态功耗更低以及更高的密度,成为了数字电路的主导技术。MOSFET 有三个端子:栅极、源极和漏极。栅极通过一层薄薄的氧化层与源极和漏极之间的沟道绝缘。在栅极上施加电压会产生电场,从而控制沟道的电导率。
在数字应用中,MOSFET 在截止(关断)区和三极管/饱和(导通)区工作。当栅极电压低于某一阈值时,沟道不导电,开关处于 "关断 "状态,表示逻辑 "0"。当栅极电压高于阈值时,沟道导通,开关 "开",表示逻辑 "1"。通过组合 MOSFET,通常是 P 型和 N 型的互补对(构成 CMOS 逻辑),可以构建所有基本逻辑门。半个多世纪以来,摩尔定律所描述的 MOSFET 微型化能力推动了计算能力的指数级增长。
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晶体管作为数字开关
(如果日期不详或不相关,例如 "流体力学",则对其显著出现的时间作了四舍五入的估计)。
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