晶闸管的结构及性能特点2

(一)晶体管的结构特性

1.晶体管的结构

晶体管内部由两pn结构成,其三个电极分别为集电极(用字母c或c表示),基极(用字母b或b表示)和发射极(用字母e或e表示)。如图5-4所示,晶体管的两个pn结分别称为集电结(c、b极之间)和发射结(b、e极之间),发射结与集电结之间为基区。

根据结构不同,晶体管可分为pnp型和npn型两类。在电路图形符号上可以看出两种类型晶体管的发射极箭头(代表集电极电流的方向)不同。pnp型晶体管的发射极箭头朝内,npn型晶体管的发射极箭头朝外。

2.三极管各个电极的作用及电流分配晶体管三个电极的电极的作用如下:

发射极(e极)用来发射电子;

基极(b极)用来控制e极发射电子的数量;

集电极(c极)用业收集电子。

晶体管的发射极电流ie与基极电流ib、集电极电流ic之间的关系如下:ie=ib+ic

3.晶体管的工作条件

晶体管属于电流控制型半导体器件,其放大特性主要是指电流放大能力。所谓放大,是指当晶体管的基极电流发生变化时,其集电极电流将发生更大的变化或在晶体管具备了工作条件后,若从基极加入一个较小的信号,则其集电极将会输出一个较大的信号。

晶体管的基本工作条件是发射结(b、e极之间)要加上较低的正向电压(即正向偏置电压),集电结(b、c极之间)要加上较高的反向电压(即反向偏置电压)。晶体管各极所加电压的极性见图5-5。

晶体管发射结的正向偏置电压约等于pn结电压,即硅管为0.6~0.7v,锗管为0.2~0.3v。集电结的反向偏置电压视具体型号而定。

4.晶体管的工作状态

晶体管有截止、导通和饱和三种状态。

在晶体管不具备工作条件时,它处截止状态,内阻很大,各极电流几乎为0。

当晶体管的发射结加下合适的正向偏置电压、集电结加上反向偏置电压时,晶体管导通,其内阻变小,各电极均有工作电流产生(ie=ib+ic)。适当增大其发射结的正向偏置电压、使基极电流ib增大时,集电极电流ic和发射极电流ie也会随之增大。

当晶体管发射结的正向偏置电压增大至一定值(硅管等于或略高于0.7v,锗管等于或略高于0.3v0时,晶体管将从导通放大状态进入饱和状态,此时集电极电流ic将处于较大的恒定状态,且已不受基极电流ib控制。晶体管的导通内阻很小(相当于开关被接通),集电极与发射极之间的电压低于发射结电压,集电结也由反偏状态变为正偏状态。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计
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