常用半導(dǎo)體器件-晶體三極管學(xué)習(xí)筆記

【晶體三極管的結(jié)構(gòu)和符號(hào)】

1】晶體管結(jié)構(gòu)

1)發(fā)射區(qū)： 發(fā)射區(qū)摻雜濃度很高，用于發(fā)射自由電子

2)基區(qū)： 基區(qū)很薄而且雜質(zhì)濃度很低，發(fā)射區(qū)發(fā)射擴(kuò)散過(guò)來(lái)的自由電子一部分將和基區(qū)的空穴中和

3)集電區(qū)： 面積很大，自由電子經(jīng)過(guò)基區(qū)后，多下來(lái)的自由電子由于漂移運(yùn)動(dòng)將到達(dá)集電區(qū)

2】晶體管的符號(hào)

【晶體管的電流放大作用】

1】晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)

1)VCC電壓大于VBB，使得發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置(上邊是集電結(jié))

2)發(fā)射結(jié)加正向電壓，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成發(fā)射極電流IE，注意，發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度高，所以擴(kuò)散出來(lái)的自由電子很多

3)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流IB，由于電源VBB的作用，復(fù)合運(yùn)動(dòng)源源不斷

4)集電結(jié)加反向電壓，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流IC，注意，雖然自由電子量很大，但是由于基區(qū)是P型，所以在基區(qū)，自由電子仍然是少子

5)其他電流比較小，可以忽略

2】晶體管的電流分配關(guān)系

從圖中容易看出以下電流關(guān)系

IE = IEN + IEP = ICN + IBN + IEP

IC = ICN + ICBO

IB = IBN + IEP - ICBO

從外部看： IE = IC + IB

3】晶體管的放大系數(shù)

【晶體管的共射特性曲線】

該電路稱(chēng)為基本共射放大電路

1】輸入特性曲線

輸入特性曲線描述：壓降UCE一定的情況下，基極電流IB與發(fā)射結(jié)壓降UBE之間的函數(shù)關(guān)系

1)當(dāng)UCE = 0 時(shí)，相當(dāng)于集電極和發(fā)射極短路，因此，輸入特性曲線與PN結(jié)伏安特性相類(lèi)似。

2)由發(fā)射區(qū)注入基區(qū)的非平衡少子(自由電子)有一部分越過(guò)基區(qū)和集電結(jié)形成集電極電流IC，使得在基區(qū)參與復(fù)合運(yùn)動(dòng)的非平衡少子隨

UCE增大而減少，要獲得同樣的IB,就應(yīng)該加大UBE，所以UE增大曲線右移

3)當(dāng)UCE增大到一定值后，集電結(jié)的電場(chǎng)已經(jīng)足夠強(qiáng)大，可以將發(fā)射區(qū)注入基區(qū)的絕大部分非平衡少子收集到集電區(qū)去，因此再增大UCE,

IC也不明顯增大了

2】輸出特性曲線

輸出特性曲線描述：基極電流IB為一常量時(shí)，集電極電流IC與管壓降UCE的函數(shù)關(guān)系

1)當(dāng)UCE從零逐漸增大時(shí)，集電結(jié)電場(chǎng)隨之增強(qiáng)，收集基區(qū)非平衡少子的能力逐漸增強(qiáng)，IC增大

2)當(dāng)UCE增大到一定數(shù)值時(shí)，集電結(jié)電場(chǎng)足以將基區(qū)非平衡少子的絕大部分收集，UCE再增大，IC幾何不變

3)截止區(qū)：發(fā)射結(jié)電壓小于開(kāi)啟電壓UON,集電結(jié)反向偏置即UCE > UBE

4)放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，即UBE > UON 且 UCE >= UBE

5)飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)與集電結(jié)都正偏，即UBE > UON,且 UBE > UCE

6)飽和的現(xiàn)象：UBE增大時(shí)，IB隨之增大，但IC增大不多或基本不變

【晶體管的主要參數(shù)】