3.1.3雙極型晶體管 - 雙極型晶體管-1

雙極型晶體管又稱為半導(dǎo)體三極管、晶體三極管。它由兩個PN結(jié)組合而成，有兩種載流子參與導(dǎo)電，是一種電流控制電流源器件（CCCS）。晶體管英文為Transister，有兩大類型:

雙極型晶體管(BJT)；場效應(yīng)晶體管(FET)。3.1引言

場效應(yīng)型晶體管僅由一種載流子參與導(dǎo)電，是一種電壓控制電流源器件（VCCS）。第3章雙極型晶體管

及其基本放大電路晶體管的兩種結(jié)構(gòu)3.2.1晶體管的結(jié)構(gòu)和類型NPN型PNP型

晶體管符號中的短粗線代表基極，發(fā)射極的箭頭方向，代表發(fā)射結(jié)加正向偏置時電流的方向。

雙極型晶體管有兩種結(jié)構(gòu)，NPN型和PNP型。3.2雙極型晶體管3.2.2晶體管的三種組態(tài)雙極型晶體管有三個電極，其中兩個可以作為輸入，兩個可以作為輸出，這樣必然有一個電極是公共電極。三種接法也稱三種組態(tài)，如共發(fā)射極接法，也稱共發(fā)射極組態(tài)，簡稱共射組態(tài)，發(fā)射極是公共電極。晶體管的三種組態(tài)共發(fā)射極接法，發(fā)射極作為公共電極，用CE表；共集電極接法，集電極作為公共電極，用CC表示；共基極接法，基極作為公共電極，用CB表示。

雙極型晶體管在制造時，要求發(fā)射區(qū)的摻雜濃度大，基區(qū)摻雜濃度低并要制造得很薄，集電區(qū)摻雜濃度低，且集電結(jié)面積較大。從結(jié)構(gòu)上看雙極型晶體管是對稱的，但發(fā)射極和集電極不能互換。

雙極型晶體管在工作時一定要加上適當(dāng)?shù)闹绷髌秒妷骸Ｈ粼诜糯蠊ぷ鳡顟B(tài)：發(fā)射結(jié)加正向電壓，集電結(jié)加反向電壓。現(xiàn)以NPN型晶體管的放大狀態(tài)為例，來說明晶體管內(nèi)部的電流關(guān)系。1.晶體管內(nèi)部載流子的傳輸3.2.3晶體管的電流放大作用IENIEPICBOIEICIBIBNIE=IEN+IEP且IEN>>IEPIC=ICN+ICBOICN=IEN

-IBN

IB=IEP+IBN

-ICBO

注意：圖中畫的是載流子的運動方向，空穴流與電流方向相同；電子流與電流方向相反。由此可確定三個電極的電流。ICN

發(fā)射極電流：IE=IEN+IEP

且有IEN>>IEP

集電極電流：IC=ICN+ICBO

ICN=IEN-IBN

且有IEN>>IBN

，ICN>>IBN

基極電流：IB=IEP+IBN-ICBO

2.晶體管電極電流的關(guān)系IENIEPICBOIEICIBIBNIE=IEN+IEP且IEN>>IEPIC=ICN+ICBOICN=IEN

-IBN

IB=IEP+IBN

-ICBOICN

發(fā)射極電流：IE=IEN+IEP

且有IEN>>IEP

集電極電流：IC=ICN+ICBO

ICN=IEN-IBN

且有IEN>>IBN

，ICN>>IBN

基極電流：IB=IEP+IBN-ICBO

2.晶體管電極電流的關(guān)系所以，發(fā)射極電流又可以寫成

IE=IEP+IEN=IEP+ICN+IBN=(ICN+ICBO)+(IBN+IEP－ICBO)=IC+IB

稱為共基極直流電流放大系數(shù)。它表示最后達(dá)到集電極的電子電流ICN與總發(fā)射極電流IE的比值。3.晶體管的電流放大系數(shù)

(1)共基極直流電流放大系數(shù)

IC=ICN+ICBO=IE+ICBO=(IC+IB)+ICBO

ICN與IE相比，因ICN中沒有IEP和IBN，所以(2)共發(fā)射極直