三極管分為NPN型和PNP型,常用的為NPN型,以下都以NPN型為例。
三極管有三個(gè)電極,發(fā)射極、基極、集電極,分別位于發(fā)射區(qū)、基區(qū)、集電區(qū)。發(fā)射區(qū)為高摻雜濃度N硅,基極為很薄的P硅,集電區(qū)為摻雜濃度較低的N硅,這種結(jié)構(gòu)為三極管能夠起到放大作用的基礎(chǔ)。
圖中以共基極為例,輸入電路為Vee,輸出電路為Vcc,通常Vee接有模擬信號(hào)源作為輸入,通過(guò)三極管放大后由Vcc輸出。
想要使三極管起到放大效果,需要使發(fā)射結(jié)正偏,集電結(jié)反偏。即電子由高摻的發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū),形成電流Ien,部分電子在P型的基區(qū)與空穴復(fù)合形成復(fù)合電流Ibn,同時(shí)基區(qū)的空穴也向發(fā)射區(qū)擴(kuò)散,由于發(fā)射區(qū)電子摻雜濃度高且較厚,擴(kuò)散過(guò)來(lái)的空穴基本全部與電子復(fù)合形成復(fù)合電流Iep。而擴(kuò)散到基區(qū)電子,在外加電場(chǎng)與載流子濃度差的作用下,很容易穿過(guò)基區(qū)并到達(dá)集電區(qū),形成擴(kuò)散電流Icn。同時(shí),由于基區(qū)與集電區(qū)的PN結(jié)反偏,在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下發(fā)生少子的漂移,形成漂移電流Icbo。
各電流關(guān)系如圖中所寫。
放大系數(shù)
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