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三极管工作原理_「硬见小百科」半导体三极管的工作原理

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PNP三极管和型半导体NPN型半导体三极管的基本工作原理完全相同。NPN以半导体三极管为例,解释其内部电流传输过程,然后介绍其工作原理。半导体三极管常用的连接电路如图15-3所示(a)如图15-3所示。半导体三极管内的电流传输过程(b)所示。半导体三极管中的电流传输可分为三个阶段。

电源接通后,发射结为正连接。发射区大部分载流子(电子)在正电场的作用下扩散。因此,在外电场的作用下,发射区的电子很容易越过发射结进入基区,形成电子流IEN(注意电流方向与电子运动方向相反)。当然,基区大部分载流子(空穴)也会在外电场的作用下流向发射区,形成空穴电流IEP。但由于基区杂质浓度较低,与发射区电子流相比,

IEP因此,发射极电流可以忽略不计:

从发射区扩散到基区的电子到达基区后,由于发射区一侧电子浓度较大,集电区一侧电子浓度较小.因此,电子继续扩散到集电区。在扩散过程中,电子可能会与基区空六相遇,基极电源,EB不断提供空穴,形成基极电流IBN。由于基区薄,空穴浓度低,电子与空穴复合的机会少,大部分电子继续扩散到集电区。此外,当半导体三极管工作时,集电结为反向连接。在反向电场的作用下,基区与集电区之间几个载流子的漂移加强了c因基区的载流子.电子较少,因此漂移主要是集电区的空穴流向基区。漂移形成的电流ICBO因此,基极电流为:

由于集电结加反向电场,基区继续向集电区扩散的电子是反向电场,因此受到拉力,加速流向集电区.形成电子流ICN。如果考虑集电极饱和电流ICBO集电极电流应为:

从半导体三极管外电路来看,流入管道的电流必须等于流出的电流,因此

从半导体三极管电流传输过程中可以看出,集电极电流IC大,基极电流IB很小。另外,由于三极管本身的结构已经确定,所以IC和IB在相当大的范围内,总有一个固定的比例关系,即

其中β表示IC与IB的关系.直流放大系数称为共发射极,β大于1,一般为20-200。

由于IC和IB有一定的比例关系,而且IE=lC IB,因此,半导体三极管起着电流分配器的作用,即发射极电流IE按照一定的分配关系分成IC和IB。IC远大于IB。因为这种分配关系的存在,所以只要IB略有增加,IC会增加很多,起到放大的作用。

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标签: a44三极管管子

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