常用半導體器件-晶體三極管學習筆記

【晶體三極管的結構和符號】

1】晶體管結構

1)發射區： 發射區摻雜濃度很高，用于發射自由電子

2)基區： 基區很薄而且雜質濃度很低，發射區發射擴散過來的自由電子一部分將和基區的空穴中和

3)集電區： 面積很大，自由電子經過基區后，多下來的自由電子由于漂移運動將到達集電區

2】晶體管的符號

【晶體管的電流放大作用】

1】晶體管內部載流子的運動

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

2)發射結加正向電壓，擴散運動形成發射極電流IE，注意，發射區雜質濃度高，所以擴散出來的自由電子很多

3)擴散運動到基區的自由電子與空穴的復合運動形成基極電流IB，由于電源VBB的作用，復合運動源源不斷

4)集電結加反向電壓，漂移運動形成集電極電流IC，注意，雖然自由電子量很大，但是由于基區是P型，所以在基區，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系

從圖中容易看出以下電流關系

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

【晶體管的共射特性曲線】

該電路稱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與發射結壓降UBE之間的函數關系

1)當UCE = 0 時，相當于集電極和發射極短路，因此，輸入特性曲線與PN結伏安特性相類似。

2)由發射區注入基區的非平衡少子(自由電子)有一部分越過基區和集電結形成集電極電流IC，使得在基區參與復合運動的非平衡少子隨

UCE增大而減少，要獲得同樣的IB,就應該加大UBE，所以UE增大曲線右移

3)當UCE增大到一定值后，集電結的電場已經足夠強大，可以將發射區注入基區的絕大部分非平衡少子收集到集電區去，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，集電極電流IC與管壓降UCE的函數關系

1)當UCE從零逐漸增大時，集電結電場隨之增強，收集基區非平衡少子的能力逐漸增強，IC增大

2)當UCE增大到一定數值時，集電結電場足以將基區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：發射結電壓小于開啟電壓UON,集電結反向偏置即UCE > UBE

4)放大區：發射結正偏，集電結反偏，即UBE > UON 且 UCE >= UBE

5)飽和區：發射結與集電結都正偏，即UBE > UON,且 UBE > UCE

6)飽和的現象：UBE增大時，IB隨之增大，但IC增大不多或基本不變

【晶體管的主要參數】