双极型晶体管是由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管,是一种电流控制器件,电子和空穴同时参与导电,一般有三个引脚(即三个引出脚)。它起源于1948年发明的点接触晶体三极管,50年代初发展成结型三极管即现在所称的双极型晶体管。
晶体管按结构可分为:NPN型管和PNP型管;
按材料分有锗半导体三极管和硅半导体三极管;
按工作性质亦分为高、低频晶体三极管;大功率、中功率和小功率晶体三极管;用作信号放大用的三极管和用做开关的三极管。
双极型晶体管输出特性可分为三个区 :
★截止区:发射结和集电结均为反向偏置。此时,晶体管失去放大能力。如果把三极管当作一个开关,这个状态相当于断开状态。
★放大区:发射结正偏,集电结反偏。
★饱和区:发射结和集电结均为正向偏置。在饱和区IC不受IB的控制,管子失去放大作用。如果把三极管当作一个开关,这时开关处于闭合状态。
放大区的特点是:
◆IC受IB的控制,与UCE的大小几乎无关。因此三极管是一个受电流IB控制的电流源。
◆在放大区电流电压关系为:UE=EC-ICRC, IC=βIB
◆特性曲线平坦部分之间的间隔大小,反映基极电流IB对集电极电流IC控制能力的大小,间隔越大表示管子电流放大系数b越大。
◆伏安特性最低的那条线为IB=0,表示基极开路,IC很小,此时的IC就是穿透电流ICEO。
◆在放大区管子可等效为一个可变直流电阻。
BJT由三个半导体区域组成:发射区、基区和集电区。
基区(P):很薄,空穴浓度较小――引出基极b。
发射区(N):与基区的接触面较小――引出发射极e。
集电区(N):与基区的接触面较大――引出集电极c。
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