13双极型晶体管(BJT) 概念:由三个杂质半导体区(发射区,基区,集电区) 及两个PN结(发射结和集电结)构成的,有两 种载流子(自由电子和空穴)在其内部作扩散、 复合、漂移等复杂运动的PNP或NPN晶体管。 B B E E NPN型三极管 PNP型三极管
1.3 双极型晶体管(BJT) 概念:由三个杂质半导体区(发射区,基区,集电区) 及两个PN结(发射结和集电结)构成的,有两 种载流子(自由电子和空穴)在其内部作扩散、 复合、漂移等复杂运动的PNP或NPN晶体管。 B E C IB IE IC NPN型三极管 B E C IB IE IC PNP型三极管
双极型晶体管的基本结构: 集电极 集电极C NPN型 PNP型 NPN B N 基极 基极 E E 发射极 发射极
双极型晶体管的基本结构: B E C N N P 基极 发射极 集电极 NPN型 P N P 集电极 基极 发射极 B C E PNP型
三个杂质半导体区 集电区: C°集电极 面积较大 基区:较薄 B 掺杂浓度低 基极 NPN E 发射区:掺 杂浓度较高 发射极
B E C N N P 基极 发射极 集电极 基区:较薄, 掺杂浓度低 集电区: 面积较大 发射区:掺 杂浓度较高 三个杂质半导体区:
13BJT工作原理 1311BJT内部载流子的传输过程 1多子通过EB结注入 E区EB结B区CB结C区 2载流子在基区内扩散与复合N N 3集电极对载流子收集 BJT结构特点: 基区厚度很小; 发射区掺杂浓度很高; 集电区面积很大。 图1.3.2共基 BIT NPN管中载流子传输示意图
1.3.1 BJT工作原理 1.3.1.1 BJT内部载流子的传输过程 1.多子通过EB结注入 2.载流子在基区内扩散与复合 3.集电极对载流子收集 BJT结构特点: •基区厚度很小; •发射区掺杂浓度很高; •集电区面积很大
1312共基连接电流分配关系 VcB=const dvcp=O (忽略I CBO E E α是共基BJTI输出端交流短路条件下交流电流增益。 a是共基BJT的直流电流增益。 对小功率BT,在相当大的电流范围内,C≈O EICTIB ale+ICBO BJT的电流分配关系 B BlB2CBO B1B2 a)E
1.3.1.2 共基连接电流分配关系 iE=iC+iB iC=αiE+ICBO iB=iB1+iB2-ICBO iB1+iB2=(1- α)iE 0 | | = C B = = d vC B = e c v const E C i i di di 是共基BJT输出端交流短路条件下交流电流增益。 (忽略I CBO) E C I I = 是共基BJT的直流电流增益。 对小功率BJT,在相当大的电流范围内, BJT的电流分配关系
13.13共射(共E)BJT工作原理 以发射极(E极)作为公共端,EB结正偏,CB结反偏 +l 1-a CBO 1-a CBO B UcE R1 E C 令:B C 则:=/+(+B)m O β是共射BJ输出交流短路下的交流电流增益 图1.3.3共射B]T
1.3.1.3 共射(共E)BJT工作原理 以发射极(E极)作为公共端,EB结正偏,CB结反偏。 B CBO CBO B CBO C i I I i I i − + − = + − + = 1 1 1 1 令: − = 1 则: C B CBO i = i + (1+ )I β是共射BJT输出交流短路下的交流电流增益