3.2 双极型晶体管
3.2.1 晶体管的结构和类型
基区与发射区之间的PN结称为发射结(Je)
基区与集电区之间的PN结称为集电结(Jc)
放大的外部条件:Je 正向电压(正偏),Jc 反向电压(反偏)
集电区:接收载流子
发射区:发射载流子
基区:控制载流子
双极型晶体管结构特点:
基区很薄且掺杂浓度最低;
发射区的掺杂浓度高,
集电区掺杂浓度比发射区低很多,集电结面积大于发射结面积
3.2.2 晶体管的三种组态
双极型晶体管有三个电极,其中两个可以作为输入,两个可以作为输出,这样必然有一个电极是公共电极。三种接法也称三种组态,如共发射极接法,也称共发射极组态,简称共射组态,发射极是公共电极。
3.2.3 晶体管的电流放大作用
ICBO的大小取决于少数载流子的浓度,受温度影响较大。
3.2.4 晶体管的共射特性曲线
const=常数
当UCE=0时,即三极管的集电极和发射极短接在一起,此时从输入回路来看,基极与发射极之间相当于两个PN结(发射结和集电结)并联,因此,此时相当于二极管的正向伏安曲线。
当UCE>0时,集电极电压的极性将有利于将发射区扩散到基区的电子收集到集电极。此时发射区发射的电子只有一小部分在基区与空穴复合,成为iB,大部分被集电极收集,成为ic,。与第一种情况相比,iB将减小很多,输入曲线右移。
当UCE继续增大时,严格来说,输入曲线会右移。但是,当UCE增大到一定值后,集电极电压已足以将扩散到基区的电子都收集到集电极,此时UCE再增大,iB也不会减小很多。因此,当UCE大于一定值后,不同UCE的各条输入曲线几乎重叠再一起。所以,常常用UCE大于某一数值(例如UCE=2V)时的一条输入特性来代表UCE更高的情况。
在实际的放大电路中,三极管的UCE一般都大于零。
晶体管工作在截止区:发射结反偏,集电结反偏
工作在饱和区的电流放大洗漱小于工作在放大区的电流放大系数