模电学习02:晶体三极管
三极管结构及类型
1.发射极:内部参杂浓度较高,用于发射载流子的电极;
2.集电极:区域的参杂浓度较低,用于收集载流子;
3.基极:基区构造较薄,三极管的控制区;
晶体管的电流放大作用
1.放大原理
原理:三极管通过基极接信号源,再通过集电极电流与基极电流的一个倍数关系,使得信号源u1也与u0呈现一个倍数关系;
注释:三极管的放大并没有涉及到能量的一个放大,这是刚开始学三极管时很容易进入的一个误区,放大后的信号的能量是由图中外部电源提供的,它更像是一种放大关系的控制,使得输出信号与信号源之间建立一个倍数关系;
2.三极管内部载流子的运动
1.发射结正偏
发射区的自由电子向基区扩散——基区的空穴向发射区扩散
但由于发射区的参杂浓度与基区相比不是一个量级的,故Ib近似等于Ien,如上图所示;
2.基区
由发射区扩散过来的自由电子与基区的多子空穴发生复合运动,多余的自由电子则继续往集电区扩散,倘若基区的参杂浓度高且厚度大,则自由电子都被空穴复合,无法扩散到集电区,所以三极管的工艺中基区都是参杂浓度低且较薄;
3.集电结反偏
此时在外加电源以及内电场的作用下,集电极处于一个反偏状态,电场方向从N到P,所以从基区扩散而来的自由电子立马被加速挪走,防止自由电子累计,从而保证了自由电子的一个浓度梯度,保证扩散运动的速度;
3.放大系数
1.共射极直流电流放大系数
2.共射极交流电流放大系数
共基极放大系数;
三极管共射特性曲线
1.输入特性曲线
2.输出特性曲线
三极管的主要参数
1.直流参数
2.交流参数
3.极限参数
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