半导体三极管

三极管的概念
三极管的概念：
三极管，也称为双极型晶体管或晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。

其主要功能是将微弱信号放大成幅度值较大的电信号，同时也用于实现无触点的开关操作。

三极管通常由一个N型半导体和一个P型半导体组成的两个PN结构成，这两个PN结将半导体基片分割成三个区域：基区、发射区和集电区。

基区位于中间，两侧分别为发射区和集电区。

三极管的结构包括三个端子，分别是基极（用字母b表示）、集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。

这些端子允许电流从一个区域流向另一个区域，从而实现了信号的放大和切换功能。

三极管的工作状态可以是放大状态，此时它起到放大作用；也可以是饱和状态，这时它可以作为开关使用。

三极管是电子电路的核心元件，广泛应用于各种电子设备中，包括放大器、振荡器、开关电路以及稳压器等。

此外，根据三极管的类型不同，可以分为NPN型和PNP型。

在使用三极管时，可以通过对其电流放大系数的测量来确定其好坏，这个系数通常用符号β表示。

总结来说，三极管是一种能够控制电流的半导体设备，主要用于信号放大和开关应用，它是电子学中最基本的组件之一。

什么是三极管三极管，又被称为晶体管，是一种常见的电子元件。

它是一种半导体器件，能够用来放大电流、开关电路或作为电流稳定源。

三极管的结构和工作原理决定了它在电子电路中的重要性和广泛应用。

本文将详细介绍三极管的定义、结构、工作原理以及应用领域。

一、定义三极管是一种包含三个电极的半导体器件，通常由两种不同类型的半导体材料组成。

它的三个电极分别为基极、发射极和集电极。

三极管可用于控制电流流动，并在电子电路中实现信号放大功能。

二、结构三极管的结构由两种类型的半导体材料构成：P型半导体和N型半导体。

这两种材料的结合形成了两个 P-N 结，分别被称为基结和发射结。

其中，发射结夹在基结中间，集电极连接到基结，而发射极连接到发射结。

三、工作原理三极管的工作原理是通过调节基极电流控制集电极电流的大小。

当基极电流很小或者没有流过时，三极管处于截止状态，完全不导电。

当基极电流逐渐增大时，三极管进入放大区。

此时，三极管的集电极电流将正比于基极电流，且比基极电流大很多倍。

当基极电流进一步增大时，三极管会饱和，此时集电极电流不再随基极电流的增大而增大，达到饱和电流后保持不变。

四、应用领域由于三极管具有信号放大和电流控制的特点，因此在电子领域有广泛的应用。

以下是几个常见的三极管应用领域：1. 放大器: 三极管可以作为放大电路的关键元件，用于放大音频、视频等信号。

通过调节输入信号的电流，可以实现不同增益的放大效果。

2. 开关电路: 三极管可以用作开关电路的控制器。

在开关状态下，三极管可以让电流通过或者阻断，从而实现开关的功能。

3. 正反馈电路: 三极管可以用于正反馈电路的构建，从而实现自激振荡。

在振荡器、发射机等电子设备中都有广泛应用。

4. 电流稳定源: 三极管可以作为电流稳定源，提供一个稳定且可控的电流。

这在一些需要精确电流控制的电路中特别有用。

结论通过了解三极管的定义、结构、工作原理和应用领域，我们可以看到三极管在电子电路中的重要性和多功能性。

什么是三极管半导体三极管又称"晶体三极管"或"晶体管"。

具有三个电极，能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。

在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个PNP(或NPN)结构。

中间的N区(或P区)叫基区，两边的区域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极b、发射极e和集电极c。

结构与操作原理三极管的基本结构是两个反向连结的PN接面，如图1所示，可有PNP和NPN两种组合。

三个接出来的端点依序称为发射极(Emitter，E)、基极(Base，B)和集电极(Collector，C)，名称来源和它们在三极管操作时的功能有关。

图中也显示出NPN与PNP三极管的电路符号，射极特别被标出，箭号所指的极为n型半导体，和二极体的符号一致。

在没接外加偏压时，两个pn接面都会形成耗尽区，将中性的P型区和N型区隔开。

三极管的电特性和两个PN接面的偏压有关，工作区间也依偏压方式来分类，这里我们先讨论最常用的所谓"正向活性区"(Forwardactive)，在此区EB极间的pn接面维持在正向偏压，而BC极间的PN接面则在反向偏压，通常用作放大器的三极管都以此方式偏压。

为一PNP三极管在此偏压区的示意图。

EB接面的空乏区由于在正向偏压会变窄，载体看到的位障变小，射极的电洞会注入到基极，基极的电子也会注入到射极；而BC接面的耗尽区则会变宽，载体看到的位障变大，故本身是不导通的。

图片画的是没外加偏压，和偏压在正向活性区两种情形下，电洞和电子的电位能的分布图。

三极管和两个反向相接的PN二极管有什么差别呢?其间最大的不同部分就在于三极管的两个接面相当接近。

以上述之偏压在正向活性区之PNP三极管为例，射极的电洞注入基极的n型中性区，马上被多数载体电子包围遮蔽，然后朝集电极方向扩散，同时也被电子复合。

当没有被复合的电洞到达BC接面的耗尽区时，会被此区内的电场加速扫入集电极，电洞在集电极中为多数载体，很快藉由漂移电流到达连结外部的欧姆接点，形成集电极电流IC。

3.1 半导体三极管（BJT ）3.1.1 BJT 的结构简介：半导体三极管有两种类型：NPN 型和PNP 型。

结构特点：发射区的掺杂浓度最高；集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大；基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且掺杂浓度最低。

3.1.2 BJT 的电流分配与放大原理三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通过载流子传输体现出来的。

外部条件：发射结正偏，集电结反偏。

1. 内部载流子的传输过程发射区：发射载流子；集电区：收集载流子；基区：传送和控制载流子（以NPN 为例）。

以上看出，三极管内有两种载流子(自由电子和空穴)参与导电，故称为双极型三极管，或BJT (Bipolar Junction Transistor)。

2. 电流分配关系3. 三极管的三种组态 共发射极接法：发射极作为公共电极，用CE 表示。

共基极接法：基极作为公共电极，用CB 表示。

共集电极接法：集电极作为公共电极，用CC 表示。

载流子的传输过程ααββ-=⨯=1B C i i EB i i ⨯-=)1(αEC i i ⨯=α4. 放大作用综上所述，三极管的放大作用，主要是依靠它的发射极电流能够通过基区传输，然后到达集电极而实现的。

实现这一传输过程的两个条件是：（1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区杂质浓度，且基区很薄。

（2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反向偏置。

3.1.3 BJT 的特性曲线1. 输入特性曲线const V BE B CE V f i ==|)(。

(1) 当V V CE0=时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。

(2) 当V V CE 1≥时，V V V V BE CE CB 0>-=，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，基区复合减少，同样的V BE 下，I B 减小，特性曲线右移。

(3) 输入特性曲线的三个部分：死区；非线性区；线性区。

2. 输出特性曲线放大区：v CE = 0V v CE ≥ 1VBJT 的三种组态consti CE C B V f i ==|)(i C平行于v CE轴的区域，曲线基本平行等距。

三极管三极管三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管,晶体三极管,是一种电流控制电流的半导体器件.其作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关。

目录三极管的主要参数判断基极和三极管的类型测判三极管的口诀展开什么是三极管（也称晶体管）在中文含义里面只是对三个引脚的放大器件的统称，我们常说的三极管，可能是如图所示的几种器件，可以看到，虽然都叫三极管，其实在英文里[1]面的说法是千差万别的，三极管这个词汇其实也是中文特有的一个象形意义上的的词汇电子三极管Triode 这个是英汉字典里面“三极管”这个词汇的唯一英文翻译，这是和电子三极管最早出现有关系的，所以先入为主，也是真正意义上的三极管这个词最初所指的物品。

其余的那些被中文里叫做三极管的东西，实际翻译的时候是绝对不可以翻译成Triode的，否则就麻烦大咯，严谨的说，在英文里面根本就没有三个脚的管子这样一个词汇！！！电子三极管Triode （俗称电子管的一种）双极型晶体管BJT （Bipolar Junction Transistor）J型场效应管Junction gate FET（Field Effect Transistor）金属氧化物半导体场效应晶体管MOS FET ( Metal OxideSemi-Conductor Field Effect Transistor)英文全称V型槽场效应管VMOS （Vertical Metal Oxide Semiconductor ）注：这三者看上去都是场效应管，其实结构千差万别J型场效应管金属氧化物半导体场效应晶体管V沟道场效应管是单极（Unipolar）结构的，是和双极（Bipolar）是对应的，所以也可以统称为单极晶体管（Unipolar Junction Transistor）其中J型场效应管是非绝缘型场效应管，MOS FET 和VMOS都是绝缘型的场效应管VMOS是在MOS的基础上改进的一种大电流，高放大倍数（跨道）新型功率晶体管，区别就是使用了V型槽，使MOS管的放大系数和工作电流大幅提升，但是同时也大幅增加了MOS的输入电容，是MOS管的一种大功率改经型产品，但是结构上已经与传统的MOS发生了巨大的差异。

三极管知识简介概述半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。

它最主要的功能是电流放大和开关作用。

三极管顾名思义具有三个电极。

二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极(用字母b表示)。

其他的两个电极成为集电极(用字母c表示)和发射极(用字母e表示)。

由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。

三极管的种类很多，并且不同型号各有不同的用途。

三极管大都是塑料封装或金属封装，常见三极管的外观，有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。

实际上箭头所指的方向是电流的方向。

电子制作中常用的三极管有90××系列，包括低频小功率硅管9013(NPN)、9012(PNP)，低噪声管9014(NPN)，高频小功率管9018(NPN)等。

它们的型号一般都标在塑壳上，而样子都一样，都是TO-92标准封装。

在老式的电子产品中还能见到3DG6(低频小功率硅管)、3AX31(低频小功率锗管)等，它们的型号也都印在金属的外壳上。

我国生产的晶体管有一套命名规则，电子工程技术人员和电子爱好者应该了解三极管符号的含义。

符号的第一部分“3”表示三极管。

符号的第二部分表示器件的材料和结构：A——PNP型锗材料；B——NPN型锗材料；C——PNP型硅材料；D——NPN型硅材料。

符号的第三部分表示功能：U——光电管；K——开关管；X——低频小功率管；G——高频小功率管；D——低频大功率管；A——高频大功率管。

另外，3DJ型为场效应管，BT打头的表示半导体特殊元件。

三极管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。

三极管有一个重要参数就是电流放大系数 b。

当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流b 倍的电流，即集电极电流。