§1.3雙極型三極管三極管的結(jié)構(gòu)與符號(hào)三極管的電流分配與控制三極管的伏安特性曲線三極管的主要參數(shù)三極管的型號(hào)三極管應(yīng)用編輯ppt1.3.1三極管的結(jié)構(gòu)與符號(hào)

雙極型半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。它有兩種類型:NPN型和PNP型。e-b間的PN結(jié)稱為發(fā)射結(jié)(Je)c-b間的PN結(jié)稱為集電結(jié)(Jc)

中間部分稱為基區(qū)，連上電極稱為基極，用B或b表示（Base）；

一側(cè)稱為發(fā)射區(qū)，電極稱為發(fā)射極，用E或e表示（Emitter）；

另一側(cè)稱為集電區(qū)和集電極，用C或c表示（Collector）。雙極型三極管的符號(hào)中，發(fā)射極的箭頭代表發(fā)射極電流的實(shí)際方向。編輯ppt三極管的結(jié)構(gòu)與符號(hào)發(fā)射區(qū)的摻雜濃度大;集電區(qū)摻雜濃度低，且集電結(jié)面積大;基區(qū)要制造得很薄，厚度在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米。編輯pptNPNRCRbVCCVBB+_IBICIEVo1.3.2

三極管的電流分配與控制

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?/p>

若在放大工作狀態(tài)：發(fā)射結(jié)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓，如圖所示。編輯pptVBBVCC1內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成的電流

在發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏條件下，三極管中載流子的運(yùn)動(dòng)：(1)發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入電子：在VBB作用下，發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入電子形成IEN，基區(qū)空穴向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散形成IEP。IEN>>IEP方向相反編輯ppt內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成的電流(2)電子在基區(qū)復(fù)合和擴(kuò)散電子向集電結(jié)擴(kuò)散少部分電子與基區(qū)空穴復(fù)合形成電流IBN(3)集電結(jié)收集電子由于集電結(jié)反偏，電子在電場(chǎng)作用下漂移過集電結(jié)，到達(dá)集電區(qū)，形成電流ICN。VBBVCC編輯ppt內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成的電流(4)集電極的反向電流

集電結(jié)收集到的電子包括兩部分： 發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)的電子——ICN

基區(qū)的少數(shù)載流子——ICBOVBBVCC電流分配與控制（動(dòng)畫2-1）編輯ppt內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成的電流VBBVCC電流分配與控制（動(dòng)畫2-1）編輯ppt內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)形成的電流

IE=IEN=ICN+IBNIC=ICN+ICBO

IB=IBN－ICBOIE=IC+IBVBBVCC編輯ppt三極管的電流放大系數(shù)

對(duì)于集電極電流IC和發(fā)射極電流IE之間的關(guān)系可以用系數(shù)來說明，定義:

稱為共基極直流電流放大系數(shù)。一般為0.98~0.999。VBBVCC編輯ppt三極管的電流放大系數(shù)引入后，三極管的電流分配關(guān)系為：當(dāng)很小的時(shí)候，則可得如下近似式：三極管各極之間電流分配關(guān)系：VBBVCC編輯ppt3電流控制作用

三極管各級(jí)上的電流相互依賴，相互制約。但是嚴(yán)格的講，只能把作為被控量，或作為控制量。(1)若以控制(2)若以控制即編輯ppt電流控制作用令則有稱為共發(fā)射極電流放大系數(shù)編輯pptRCRbVccBBV+_VoiBiCiE+_vBE+_vCEbce1.3.3三極管的伏安特性曲線輸入特性曲線——iB=f(vBE)

vCE=const

共發(fā)射極接法三極管的特性曲線：iB是輸入電流，vBE是輸入電壓，加在B、E兩電極之間。輸出特性曲線——iC=f(vCE)

iB=constiC是輸出電流，vCE是輸出電壓，從C、E兩電極取出。編輯ppt1.輸入特性曲線(1)VCE=0時(shí)：(3)VCE>1V時(shí):曲線重合；曲線右移iB比VCE=0V時(shí)小(2)VCE介于0~1V之間時(shí)，

iB逐漸減小，曲線向右移動(dòng)。0<VCE<1V:VCEiB編輯ppt2.輸出特性曲線放大區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)0uA100uA80uA60uA40uA20uAICBOvCEic64224681012VCE=VBE0(1)放大區(qū)JE正偏，JC反偏，IB，IC基本不隨vCE增大，IC=IB

。相當(dāng)于一個(gè)電流控制電流源。截止區(qū)：對(duì)應(yīng)IB0的區(qū)域，JC和JE都反偏，IB≈

IC≈0編輯ppt輸出特性曲線(3)飽和區(qū)JC和JE都正偏，vCE增加，iC增大。IC<IB飽和時(shí)C、E間電壓記為VCES，深度飽和時(shí)VCES約等于0.3V。飽和時(shí)的三極管C、E間相當(dāng)于一個(gè)可控電阻。放大區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)0uA100uA80uA60uA40uA20uAICBOvCEic64224681012VCE=VBE0編輯ppt三極管工作情況總結(jié)三極管處于放大狀態(tài)時(shí)，三個(gè)極上的電流關(guān)系： 電位關(guān)系：編輯ppt1.3.4半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù)半導(dǎo)體三極管的參數(shù)分為三大類:

直流參數(shù)、交流參數(shù)、極限參數(shù)1.電流放大系數(shù)①直流電流放大系數(shù)

a.共基極直流電流放大系數(shù)

編輯ppt三極管的直流參數(shù)b.共射極直流電流放大系數(shù)：

=（IC－ICEO）/IB≈IC/IBvCE=const編輯ppt三極管的交流參數(shù)②交流電流放大系數(shù)

a.共基極交流電流放大系數(shù)α=IC/IE

VCB=const

b.共發(fā)射極交流電流放大系數(shù)=IC/IBvCE=const編輯ppt2三極管的極間反向電流2.極間反向電流a.集電極基極間反向飽和電流ICBOb.集電極發(fā)射極間的反向飽和電流ICEO