三极管内部工作原理

三极管内部工作原理,第1张

三极管的工作原理:三极管,全称为半导体三极管,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幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。三极管具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。

三极管的基本结构是两个反向连结的pn接面,有pnp和npn两种组合。三个接出来的端点依序称为射极(emitter, E)、基极(base, B)和集极(collector,C),名称来源和它们在三极管 *** 作时的功能有关。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。

下图为一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。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(见下图)。

三极管和两个反向相接的pn二极管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。

底视图位置放置,使三个引脚构成等腰三角形的顶点上,从左向右依次为e b c;对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。

国内各种类型的晶体三极管有许多种,管脚的排列不尽相同,在使用中不确定管脚排列的三极管,必须进行测量确定各管脚正确的位置,或查找晶体管使用手册,明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

扩展资料

三极管8050是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,有三个极,分别叫做集电极C、基极B、发射极E。以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),利用8050三极管工作理,当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流Ib也会随之有一小的变化。

受基极电流Ib的控制,集电极电流Ic会有一个很大的变化,基极电流Ib越大,集电极电流Ic也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。

但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。Ic的变化量与Ib变化量之比叫做三极管的放大倍数β(β=ΔIc/ΔIb,Δ表示变化量。)。

三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫建立偏置,否则会放大失真。

在三极管8050的集电极与电源之间接一个电阻,可将电流放大转换成电压放大:当基极电压Ub升高时,Ib变大,Ic也变大,Ic在集电极电阻Rc的压降也越大,所以三极管集电极电压Uc会降低,且Ub越高,Uc就越低,ΔUc=ΔUb。

对三极管放大作用的理解,切记一点:能量不会无缘无故的产生,所以,三极管一定不会产生能量,但三极管厉害的地方在于:它可以通过小电流控制大电流。

参考资料来源:百度百科-三极管

三极管在电路中的符号如下图:

三极管是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。

将ΔIc/ΔIb的比值称为晶体三极管的电流放大倍数,用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流的变化也会有一定的改变。

扩展资料:

在实际使用中要注意,在开关电路中,饱和状态若在深度饱和时会影响其开关速度,饱和电路在基极电流乘放大倍数等于或稍大于集电极电流时是浅度饱和,远大于集电极电流时是深度饱和。因此只需要控制其工作在浅度饱和工作状态就可以提高其转换速度。

对于PNP型三极管,分析方法类似,不同的地方就是电流方向跟NPN的刚好相反,因此发射极上面那个箭头方向也反了过来变成朝里的了。

参考资料来源:百度百科-三极管


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