三極管結(jié)構(gòu)和基本工作原理
發(fā)布時(shí)間:2012/1/9 10:57:01 訪問次數(shù):3681
1.三極管結(jié)構(gòu)
(1) NPN型三極管結(jié)構(gòu)。圖14-10所示是NPN型三極管結(jié)構(gòu)示意圖,三極管由3塊半導(dǎo)體構(gòu)成,對(duì)于NPN型三極管而言,由兩塊N型和一塊P型半導(dǎo)體組成,P型半導(dǎo)體在中間,兩塊N型半導(dǎo)體在兩側(cè),這兩塊半導(dǎo)體所引出的電極名稱如圖中所示。
在P型和N型半導(dǎo)體的交界面處形成兩個(gè)PN結(jié),R6637-11這兩個(gè)PN結(jié)與前面介紹的二極管PN結(jié)具有相似的特性。
(2) PNP型三極管結(jié)構(gòu)。圖14-11所示是PNP型三極管結(jié)構(gòu)示意圖,它與NPN型三極管基本相似,只是用了兩塊P型半導(dǎo)體,一塊N型半導(dǎo)體,也是形成兩個(gè)PN結(jié),但極性不同,如圖中所示。
2.三極管3個(gè)電極的電流
三極管共有3個(gè)電極,各電極的電流分別是:基極電流,用IB表示;集電極電流,用Ic表示;發(fā)射極電流,用IE表示。
各電極電流之間的關(guān)系說明見表14-8。無論是NPN型還是PNP型三極管,3個(gè)電極電流之間關(guān)系相同,但是各電極電流方向不同。
3.三極管能夠放大信號(hào)的理解方法
三極管具有電流放大作用,它是一個(gè)電流控制器件。
所謂電流控制器件是指,它用很小的基極電流IB來控制比較大的集電極電流Ic和發(fā)射極電流IE,沒有IB就沒有Ic和IE。
在Ic=βIB中,β是大于幾十的,只要有一個(gè)很小的輸入信號(hào)電流IB,就有一個(gè)很大的輸出信號(hào)電流Ic出現(xiàn)。由此可見,三極管能夠?qū)斎腚娏鬟M(jìn)行放大。在各種放大器電路中,就是用三極管的這一特性來放大信號(hào)的。
如果沒有電流IB,三極管就處于截止?fàn)顟B(tài),直流電源就不會(huì)為三極管提供Ic和IE,而如和IE都是由直流電源直接提供的(除了IE中很小的IB是基極輸入電流)。
基極電流,B由兩部分組成:直流電源提供的靜態(tài)偏置電流和由信號(hào)源提供的信號(hào)電流。
由上述分析可知,三極管能將直流電源的電流按照輸入電流IB的要求(變化規(guī)律)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流Ic和IE,并不是對(duì)輸入三極管的基極電流進(jìn)行直接放大,從這個(gè)角度上講三極管是一個(gè)電流轉(zhuǎn)換器件,即用基極電流來控制直流電源流過三極管集電極和發(fā)射極的電流。圖14-12所示是三極管電流控制作用示意圖。
4.三極管3種工作狀態(tài)電流特征
三極管共有3種工作狀態(tài):截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)。用于不同目的三極管其工作狀態(tài)不同。
三極管3種工作狀態(tài)定義和電流特征說明見表14-9。
1.三極管結(jié)構(gòu)
(1) NPN型三極管結(jié)構(gòu)。圖14-10所示是NPN型三極管結(jié)構(gòu)示意圖,三極管由3塊半導(dǎo)體構(gòu)成,對(duì)于NPN型三極管而言,由兩塊N型和一塊P型半導(dǎo)體組成,P型半導(dǎo)體在中間,兩塊N型半導(dǎo)體在兩側(cè),這兩塊半導(dǎo)體所引出的電極名稱如圖中所示。
在P型和N型半導(dǎo)體的交界面處形成兩個(gè)PN結(jié),R6637-11這兩個(gè)PN結(jié)與前面介紹的二極管PN結(jié)具有相似的特性。
(2) PNP型三極管結(jié)構(gòu)。圖14-11所示是PNP型三極管結(jié)構(gòu)示意圖,它與NPN型三極管基本相似,只是用了兩塊P型半導(dǎo)體,一塊N型半導(dǎo)體,也是形成兩個(gè)PN結(jié),但極性不同,如圖中所示。
2.三極管3個(gè)電極的電流
三極管共有3個(gè)電極,各電極的電流分別是:基極電流,用IB表示;集電極電流,用Ic表示;發(fā)射極電流,用IE表示。
各電極電流之間的關(guān)系說明見表14-8。無論是NPN型還是PNP型三極管,3個(gè)電極電流之間關(guān)系相同,但是各電極電流方向不同。
3.三極管能夠放大信號(hào)的理解方法
三極管具有電流放大作用,它是一個(gè)電流控制器件。
所謂電流控制器件是指,它用很小的基極電流IB來控制比較大的集電極電流Ic和發(fā)射極電流IE,沒有IB就沒有Ic和IE。
在Ic=βIB中,β是大于幾十的,只要有一個(gè)很小的輸入信號(hào)電流IB,就有一個(gè)很大的輸出信號(hào)電流Ic出現(xiàn)。由此可見,三極管能夠?qū)斎腚娏鬟M(jìn)行放大。在各種放大器電路中,就是用三極管的這一特性來放大信號(hào)的。
如果沒有電流IB,三極管就處于截止?fàn)顟B(tài),直流電源就不會(huì)為三極管提供Ic和IE,而如和IE都是由直流電源直接提供的(除了IE中很小的IB是基極輸入電流)。
基極電流,B由兩部分組成:直流電源提供的靜態(tài)偏置電流和由信號(hào)源提供的信號(hào)電流。
由上述分析可知,三極管能將直流電源的電流按照輸入電流IB的要求(變化規(guī)律)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流Ic和IE,并不是對(duì)輸入三極管的基極電流進(jìn)行直接放大,從這個(gè)角度上講三極管是一個(gè)電流轉(zhuǎn)換器件,即用基極電流來控制直流電源流過三極管集電極和發(fā)射極的電流。圖14-12所示是三極管電流控制作用示意圖。
4.三極管3種工作狀態(tài)電流特征
三極管共有3種工作狀態(tài):截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)。用于不同目的三極管其工作狀態(tài)不同。
三極管3種工作狀態(tài)定義和電流特征說明見表14-9。
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