知識講解！三極管的基本結(jié)構(gòu)及分類

時間：2021-08-19 16:29:22

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[導(dǎo)讀]三極管，全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管，是一種控制電流的半導(dǎo)體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號，也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個相距很近的PN結(jié)，兩個...

三極管，全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管，是一種控制電流的半導(dǎo)體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號，也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個相距很近的PN結(jié)，兩個PN結(jié)把整塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種。

1三極管的基本結(jié)構(gòu)

晶體三極管（以下簡稱三極管）按材料分有兩種：鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管，（其中，N是負(fù)極的意思（代表英文中Negative），N型半導(dǎo)體在高純度硅中加入磷取代一些硅原子，在電壓刺激下產(chǎn)生自由電子導(dǎo)電，而P是正極的意思（Positive）是加入硼取代硅，產(chǎn)生大量空穴利于導(dǎo)電）。兩者除了電源極性不同外，其工作原理都是相同的。
對于NPN管，它是由2塊N型半導(dǎo)體中間夾著一塊P型半導(dǎo)體所組成，發(fā)射區(qū)與基區(qū)之間形成的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié),而集電區(qū)與基區(qū)形成的PN結(jié)稱為集電結(jié),三條引線分別稱為發(fā)射極e （Emitter）、基極b (Base)和集電極c (Collector)。
2三極管的基本分類

a.按材質(zhì)分: 硅管、鍺管
b.按結(jié)構(gòu)分: NPN 、 PNP
c.按功能分: 開關(guān)管、功率管、達(dá)林頓管、光敏管等.
d. 按功率分：小功率管、中功率管、大功率管
e.按工作頻率分：低頻管、高頻管、超頻管
f.按結(jié)構(gòu)工藝分：合金管、平面管
g.按安裝方式:插件三極管、貼片三極管

3三極管的主要參數(shù)

三極管的參數(shù)有很多，可以分成三大類：直流參數(shù)、交流參數(shù)、極限參數(shù)。

1．直流參數(shù)（1）集電極—基極反向飽和電流I_cbo集電極—基極反向飽和電流是指發(fā)射極開路時，基極和集電極之間加上規(guī)定的反向電壓U_cb時的集電極反向電流。
（2）集電極—發(fā)射極反向電流I_ceo集電極—發(fā)射極反向電流也稱穿透電流，是指基極開路時，集電極和發(fā)射極之間加上規(guī)定電壓V_ce時的集電極電流。
（3）發(fā)射極—基極反向電流I_ebo發(fā)射極—基極反向電流是指集電極開路時，在發(fā)射極與基極之間加上規(guī)定的反向電壓時發(fā)射極的電流，它實(shí)際上是發(fā)射結(jié)的反向飽和電流。
（4）直流電流放大系數(shù)（或h_FE）直流電流放大系數(shù)是指采用共發(fā)射極接法，沒有交流信號輸入時，集電極的直流電流與基極的直流電流的比值。
2．交流參數(shù)（1）交流電流放大系數(shù)β（或h_FE）交流電流放大系數(shù)是指采用共發(fā)射極接法時，集電極輸出電流的變化量Δ_IC與基極輸入電流的變化量Δ_IB之比。
（2）截止頻率f_β、f_α晶體管的頻率參數(shù)描述晶體管的電流放大系數(shù)對高頻信號的適應(yīng)能力。根據(jù)fβ的定義，所謂共射截止頻率，并非說明此時晶體管已經(jīng)完全失去放大作用，而只是共射電流放大系數(shù)的幅頻特性下降了3dB。
（3）特征頻率因?yàn)樾盘栴l率?上升時，晶體管的β就下降，當(dāng)β下降到1時，所對應(yīng)的信號頻率稱為共發(fā)射極特征頻率，是表征晶體管高頻特性的重要參數(shù)。
3．極限參數(shù)（1）集電極最大允許電流I_CM集電極最大允許電流是指當(dāng)集電極電流I_C增加到某一數(shù)值，引起β值下降到額定值的2/3或1/2時的I_C值。所以當(dāng)集電極電流超過集電極最大允許電流時，雖然不致使管子損壞，但β值顯著下降，影響放大質(zhì)量。
（2）集電極—基極擊穿電壓U_（BR）CBO集電極—基極擊穿電壓是指當(dāng)發(fā)射極開路時，集電結(jié)的反向擊穿電壓。
（3）發(fā)射極—基極反向擊穿電壓U_（BR）EBO發(fā)射極—基極反向擊穿電壓是指當(dāng)集電極開路時，發(fā)射結(jié)的反向擊穿電壓。
（4）集電極—發(fā)射極擊穿電壓U_（BR）CEO集電極—發(fā)射極擊穿電壓是指當(dāng)基極開路時，加在集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓，使用時如果U_CE＞U_（BR）CEO，管子就會被擊穿。
（5）集電極最大允許耗散功率P_CM集電極最大允許耗散功率是指管子因受熱而引起參數(shù)的變化不超過允許值時的最大集電極耗散功率。

END
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