模电学习02:晶体三极管
生活随笔
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模电学习02:晶体三极管
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三極管結構及類型
1.發射極:內部參雜濃度較高,用于發射載流子的電極;
2.集電極:區域的參雜濃度較低,用于收集載流子;
3.基極:基區構造較薄,三極管的控制區;
晶體管的電流放大作用
1.放大原理
原理:三極管通過基極接信號源,再通過集電極電流與基極電流的一個倍數關系,使得信號源u1也與u0呈現一個倍數關系;
注釋:三極管的放大并沒有涉及到能量的一個放大,這是剛開始學三極管時很容易進入的一個誤區,放大后的信號的能量是由圖中外部電源提供的,它更像是一種放大關系的控制,使得輸出信號與信號源之間建立一個倍數關系;
2.三極管內部載流子的運動
1.發射結正偏
發射區的自由電子向基區擴散——基區的空穴向發射區擴散
但由于發射區的參雜濃度與基區相比不是一個量級的,故Ib近似等于Ien,如上圖所示;
2.基區
由發射區擴散過來的自由電子與基區的多子空穴發生復合運動,多余的自由電子則繼續往集電區擴散,倘若基區的參雜濃度高且厚度大,則自由電子都被空穴復合,無法擴散到集電區,所以三極管的工藝中基區都是參雜濃度低且較薄;
3.集電結反偏
此時在外加電源以及內電場的作用下,集電極處于一個反偏狀態,電場方向從N到P,所以從基區擴散而來的自由電子立馬被加速挪走,防止自由電子累計,從而保證了自由電子的一個濃度梯度,保證擴散運動的速度;
3.放大系數
1.共射極直流電流放大系數
2.共射極交流電流放大系數
共基極放大系數;
三極管共射特性曲線
1.輸入特性曲線
2.輸出特性曲線
三極管的主要參數
1.直流參數
2.交流參數
3.極限參數
總結
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