三極管由于集電結(jié)是反向偏置電壓,空間電荷區(qū)的內(nèi)電場(chǎng)被進(jìn)一步加強(qiáng)(PN結(jié)變寬),這樣反而對(duì)基區(qū)擴(kuò)散到集電結(jié)邊境的載流子電子有很強(qiáng)的吸引力(電子帶負(fù)電,同性相斥異性相吸),使它們很快漂移過(guò)集電結(jié)(電場(chǎng)的吸引或排斥作用引起的載流子移動(dòng)叫做漂移),從而形成集電極電流Icn(方向與電子漂移方向相反)。很明顯,Icn=Ien-Ibn,因?yàn)榘偃f(wàn)大軍一小部分在基區(qū),剩下的大部分在集電區(qū)。在多數(shù)載流子電子進(jìn)入到集電區(qū)后,集電區(qū)(N型)的少數(shù)載流子空穴與基區(qū)(P型)的少數(shù)載流子電子也會(huì)產(chǎn)生漂移運(yùn)動(dòng),形成了電流Icbo,而另有一些會(huì)跨過(guò)基區(qū)到達(dá)發(fā)射區(qū)從而形成Iceo。三極管,全稱應(yīng)為半導(dǎo)體三極管,也稱雙極型晶體管、晶體三極管,是一種控制電流的半導(dǎo)體器件。臺(tái)州大功率三極管
三極管基本的作用是放大作用,它可以把微弱的電信號(hào)變成一定強(qiáng)度的信號(hào),當(dāng)然這種轉(zhuǎn)換仍然遵循能量守恒,它只是把電源的能量轉(zhuǎn)換成信號(hào)的能量罷了。三極管有一個(gè)重要參數(shù)就是電流放大系數(shù)β。當(dāng)三極管的基極上加一個(gè)微小的電流時(shí),在集電極上可以得到一個(gè)是注入電流β倍的電流,即集電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化,并且基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化,這就是三極管的放大作用。 三極管還可以作電子開(kāi)關(guān),配合其它元件還可以構(gòu)成振蕩器。 半導(dǎo)體三極管除了構(gòu)成放大器和作開(kāi)關(guān)元件使用外,還能夠做成一些可單獨(dú)使用的兩端或三端器件。上海普通三極管作用三極管是一種結(jié)型電阻器件,它的三個(gè)引腳都有明顯的電阻數(shù)據(jù)。
當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓,并且當(dāng)基極的電流增大到一定程度時(shí),集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大,而是處于某一定值附近不再怎么變化,此時(shí)三極管失去電流放大作用,集電極和發(fā)射極之間的電壓很小,集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài),即為三極管的導(dǎo)通狀態(tài)。開(kāi)關(guān)三極管處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)的特征是發(fā)射結(jié),集電結(jié)均處于正向偏置。而處于放大狀態(tài)的三極管的特征是發(fā)射結(jié)處于正向偏置,集電結(jié)處于反向偏置。這也是可以使用電壓表測(cè)試發(fā)射結(jié),集電結(jié)的電壓值判定三極管工作狀況的原理。開(kāi)關(guān)三極管正是基于三極管的開(kāi)關(guān)特性來(lái)工作的。
晶體三極管的特性曲線:晶體三極管的輸入特性曲線。當(dāng)UCE=0時(shí),相當(dāng)于集電極與發(fā)射極短路,即發(fā)射結(jié)與集電結(jié)并聯(lián)。因此,輸入特性曲線與PN結(jié)的伏安特性類似,呈指數(shù)關(guān)系。當(dāng)UCE增大時(shí),曲線將右移。對(duì)于小功率晶體管,UCE大于1V的一條輸入特性曲線可以近似UCE大于1V的所有輸入特性曲線。晶體三極管的輸出特性曲線5所示。對(duì)于每一個(gè)確定的IB,都有一條曲線,所以輸出特性的一族曲線。截止區(qū):發(fā)射結(jié)電壓小于開(kāi)啟電壓,且集電結(jié)反向偏置。放大區(qū):發(fā)射結(jié)正向偏置且集電結(jié)反向偏置。飽和區(qū):發(fā)射結(jié)與集電結(jié)均處于正向偏置。三極管是半導(dǎo)體基本元器件之一,具有電流放大作用,是電子電路的元件。
三極管放大電路的原理:信號(hào)放大輸入信號(hào)Ui經(jīng)C1耦合到VT的基極,使VT的基極電流Ib隨Ui變化而變化,致使VT的發(fā)射極電流Ie隨之變化,并且變化量為(1+β)Ib。Ie在R2兩端產(chǎn)生隨之變化的壓降U2。U2經(jīng)C2耦合后得到交流輸出信號(hào)Uo。由于Uo與Ui的相位相同,所以該放大器也叫射極跟隨放大器,簡(jiǎn)稱射極跟隨器。通過(guò)以上分析可知,共集電極放大器的輸入信號(hào)Ui是從放大器的基極、發(fā)射極之間輸入的,輸出信號(hào)Uo取自發(fā)射極。由于U2等于Ub?0.6V,所以該放大器有電流放大功能,而沒(méi)有電壓放大功能。三極管而P是正極的意思(Positive)是加入硼取代硅。上海普通三極管作用
三極管發(fā)射極箭頭指向也是PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向。臺(tái)州大功率三極管
三極管放大作用集電極電流受基極電流的控制(假設(shè)電源能夠提供給集電極足夠大的電流的話),并且基極電流很小的變化,會(huì)引起集電極電流很大的變化,且變化滿足一定的比例關(guān)系:集電極電流的變化量是基極電流變化量的β倍,即電流變化被放大了β倍,所以我們把β叫做三極管的放大倍數(shù)(β一般遠(yuǎn)大于1,例如幾十,幾百)。如果我們將一個(gè)變化的小信號(hào)加到基極跟發(fā)射極之間,這就會(huì)引起基極電流Ib的變化,Ib的變化被放大后,導(dǎo)致了Ic很大的變化。如果集電極電流Ic是流過(guò)一個(gè)電阻R的,那么根據(jù)電壓計(jì)算公式U=R*I可以算得,這電阻上電壓就會(huì)發(fā)生很大的變化。我們將這個(gè)電阻上的電壓取出來(lái),就得到了放大后的電壓信號(hào)了。臺(tái)州大功率三極管
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