晶體三極管基本概述

晶體三極管的分類

晶體三極管結(jié)構(gòu)圖解

(以NPN型晶體管為例)

晶體三極管工作原理詳解

(以NPN型晶體管為例)

根據(jù)晶體三極管的集電結(jié)和發(fā)射結(jié)的偏置情況，NPN型晶體三極管具有4種工作區(qū)間，如表1所示。

• 正向放大區(qū)（或簡稱放大區(qū)）：當(dāng)發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置時(shí)，晶體管工作在放大區(qū)。大多數(shù)雙極性晶體管的設(shè)計(jì)目標(biāo)，是為了在正向放大區(qū)得到[敏感詞]的共射極電流增益。晶體管工作在這一區(qū)域時(shí)，集電極-發(fā)射極電流與基極電流近似成線性關(guān)系。由于電流增益的緣故，當(dāng)基極電流發(fā)生微小的擾動(dòng)時(shí)，集電極-發(fā)射極電流將產(chǎn)生較為顯著變化。

• 反向放大區(qū)：當(dāng)發(fā)射結(jié)反向偏置，集電結(jié)正向偏置時(shí)，晶體管工作在反向放大區(qū)。此時(shí)發(fā)射區(qū)和集電區(qū)的作用與正向放大區(qū)正好相反，但由于集電區(qū)的摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，反向放大區(qū)產(chǎn)生的放大效果小于正向放大區(qū)。而大多數(shù)雙極性晶體管的設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡可能得到[敏感詞]正向放大電流增益，因此在實(shí)際這種工作模式幾乎不被采用。

• 飽和區(qū)：當(dāng)發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為正向偏置時(shí)，晶體管工作在飽和區(qū)。此時(shí)晶體管發(fā)射極到集電極的電流達(dá)到[敏感詞]值。即使增加基極電流，輸出的電流也不會(huì)再增加。飽和區(qū)可以在邏輯器件中用來表示高電平。

• 截止區(qū)：當(dāng)發(fā)射結(jié)和集電結(jié)均為反向偏置時(shí)，晶體管工作在截止區(qū)。在這種工作模式下，輸出電流非常小(小功率的硅晶體管小于1微安，鍺晶體管小于幾十微安)，在邏輯器件中可以用來表示低電平。

正向放大區(qū): 內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)詳解

• 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

• 擴(kuò)散到基區(qū)的自由電子與空穴的復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成基極電流IB

• 集電結(jié)加反向電壓，漂移運(yùn)動(dòng)形成集電極電流IC

晶體三極管的特性曲線

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