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半導(dǎo)體三極管有兩大類型,一是雙極型半導(dǎo)體三極管二是場效應(yīng)半導(dǎo)體三極管雙極型半導(dǎo)體三極管場效應(yīng)半導(dǎo)體三極管
雙極型半導(dǎo)體三極管是由兩種載流子參與導(dǎo)電的半導(dǎo)體器件,它由兩個(gè)PN結(jié)組合而成,是一種CCCS器件。
場效應(yīng)型半導(dǎo)體三極管僅由一種載流子參與導(dǎo)電,是一種VCCS器件。2/5/20231.3.1BJT的結(jié)構(gòu)及類型1.3雙極型晶體管(BJT)1.3.2BJT的電流分配與放大原理1.3.3BJT的共射特性曲線1.3.4BJT的主要參數(shù)半導(dǎo)體三極管圖片1.3.1BJT的結(jié)構(gòu)簡介
半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)有兩種類型:NPN型和PNP型。兩種類型的三極管發(fā)射結(jié)(Je)
集電結(jié)(Jc)
基極,用B或b表示(Base)
發(fā)射極,用E或e表示(Emitter);集電極,用C或c表示(Collector)。
發(fā)射區(qū)集電區(qū)基區(qū)三極管符號(hào)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):?發(fā)射區(qū)的摻雜濃度最高;?集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū),且面積大;?基區(qū)很薄,一般在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米,且摻雜濃度最低。管芯結(jié)構(gòu)剖面圖雙極型半導(dǎo)體三極管在工作時(shí)一定要加上適當(dāng)?shù)闹绷髌秒妷骸H粼诜糯蠊ぷ鳡顟B(tài):發(fā)射結(jié)加正向電壓(正偏),集電結(jié)加反向電壓(反偏)。1.3.2BJT的電流分配與放大原理
NPN型三極管基本共射放大電路:基極電流控制集電極電流1.3.2BJT的電流分配與放大原理一.晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)
三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下,通過載流子傳輸體現(xiàn)出來的。外部條件:發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。發(fā)射區(qū):發(fā)射載流子集電區(qū):收集載流子基區(qū):傳送和控制載流子
(以NPN為例)
擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合形成基極電流IB
基區(qū)復(fù)合電流——IBN
發(fā)射結(jié)加正偏,擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE。自由電子擴(kuò)散電流——IEN
空穴擴(kuò)散電流——IEP集電結(jié)(收集結(jié)加反向電壓,漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流IC?;鶇^(qū)非平衡少子漂移電流——ICN
平衡少子漂移電流——ICBO。以上看出,三極管內(nèi)有兩種載流子(自由電子和空穴)參與導(dǎo)電,故稱為雙極型三極管?;駼JT(BipolarJunctionTransistor)。二.電流分配關(guān)系(動(dòng)畫2-1)IE=IC+IB三.共射電流放大系數(shù)
是交流電流放大系數(shù),同樣,它也只與管子的結(jié)構(gòu)尺寸和摻雜濃度有關(guān),與外加電壓無關(guān)。一般
>>1因≈1,所以>>1由以上分析可知,發(fā)射區(qū)摻雜濃度高,基區(qū)很薄,是保證三極管能夠?qū)崿F(xiàn)電流放大的關(guān)鍵。若兩個(gè)PN結(jié)對(duì)接,相當(dāng)于基區(qū)很厚,所以沒有電流放大作用,基區(qū)從厚變薄,兩個(gè)PN結(jié)演變?yōu)槿龢O管,這是量變引起質(zhì)變的又一個(gè)實(shí)例。
綜上所述,三極管的放大作用,主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過基區(qū)傳輸,然后到達(dá)集電極而實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)這一傳輸過程的兩個(gè)條件是:(1)內(nèi)部條件:發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)雜質(zhì)濃度,且基區(qū)很薄。(2)外部條件:發(fā)射結(jié)正向偏置,集電結(jié)反向偏置。1.3.2
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