【正文】
第 2章 半導體三極管及基本放大電路 又稱半導體 三極管 、 晶體管 , 或簡稱為三極管 。 (Bipolar Junction Transistor 或 BJT) 三極管的外形如下圖所示 。 三極管按結(jié)構(gòu)分有兩種類型: NPN型 和 PNP 型 。 這里主要以 NPN 型為例進行討論 。 圖 三極管的外形和管腳排列 雙極型三極管 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 一、 三極管的結(jié)構(gòu) 國產(chǎn)的三極管 , 目前最常見的結(jié)構(gòu)有硅平面管和鍺合金管兩種類型 。 圖 三極管的結(jié)構(gòu) (a)平面型 (NPN) (b)合金型 (PNP) N e c N P b 二氧化硅 b e c P N P e 發(fā)射極 ,b 基極 , c 集電極 。 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 圖 NPN 型 三極管結(jié)構(gòu)示意圖和符號 e c b 符號 集電區(qū) 集電結(jié) 基區(qū) 發(fā)射結(jié) 發(fā)射區(qū) 集電極 c 基極 b 發(fā)射極 e N N P 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 集電區(qū) 集電結(jié) 基區(qū) 發(fā)射結(jié) 發(fā)射區(qū) 集電極 c 發(fā)射極 e 基極 b c b e 符號 N N P P N 圖 PNP 型 三極管結(jié)構(gòu)示意圖和符號 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 以 NPN 型三極管為例討論 圖 三極管中的兩個 PN 結(jié) c N N P e b b e c 表面看 若要使三極管實現(xiàn)放大,必須由 三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 和 外部所加電源的極性 兩方面的條件來保證。 不具備放大作用 三極管的電流分配與放大原理 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)要求: N N P e b c 1. 發(fā)射區(qū)高摻雜 。 2. 基區(qū)做得很薄 。 通常只有幾微米到幾十微米 , 而且 摻雜較少 。 三極管放大的外部條件 :外加電源的極性應使 發(fā)射結(jié)處于正向偏置 , 而 集電結(jié)處于反向偏置 狀態(tài) 。 3. 集電結(jié)面積大 。 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 b e c Rc Rb 三極管中載流子運動過程 I E IB 1. 發(fā)射 發(fā)射區(qū)的電子越過發(fā)射結(jié)擴散到基區(qū) , 基區(qū)的空穴擴散到發(fā)射區(qū) — 形成發(fā)射極電流 IE (基區(qū)多子數(shù)目較少 , 空穴電流可忽略 )。 2. 復合和擴散 電子到達基區(qū) , 少數(shù)與空穴復合形成基極電流 Ibn, 復合掉的空穴由 VBB 補充 。 多數(shù)電子在基區(qū)繼續(xù)擴散 , 到達集電結(jié)的一側(cè) 。 圖 三極管中載流子的運動 第 2章 半導體三極管及基本放大電路 b e c I E I B Rc Rb 三極管中載流子運動過程 3. 收集 集電結(jié)反偏 ,有利于收集基區(qū)擴散過來的電子而形成集電極電流 I。 其能量來自外接電源 VCC 。 I C 另外 , 集電區(qū)和基區(qū)的少子在外電場 VCC的作用下將 ( 被吸引過來 ) 進行漂移運動而形成 反向 飽和