3.1半导体三极管(BJm) 3.1.1BJT的结构简介 3.1.2BJT的电流分配与放大原理 3.1.3BJT的特性曲线 3.1.4BJT的主要参数 HOME
3.1.1 BJT的结构简介 3.1 半导体三极管（BJT） 3.1.2 BJT的电流分配与放大原理 3.1.3 BJT的特性曲线 3.1.4 BJT的主要参数
31.1BJT的结构简介 业三极管的结构集电极,用C或c。它有 发射极" 表示( 三极管符号 两种类型的三极管 HOME BACK NEXT
3.1.1 BJT的结构简介 半导体三极管的结构示意图如图03.1.01所示。它有 两种类型:NPN型和PNP型。 两种类型的三极管 发射结(Je) 基极，用 集电结(Jc) B或b表示（Base） 发射极，用E或e 表示（Emitter）； 集电极，用C或c 表示（Collector）。 发射区 集电区 基区 三极管符号
结构特点: 发射区的掺杂浓度最高; 集电区掺杂浓度低于发射区,且面积大; 基区很薄,一般在几个微米至几十个微米,且 掺杂浓度最低。 NPN型 P N 管芯结构剖面图 HOME BACK NEXT
结构特点： • 发射区的掺杂浓度最高； • 集电区掺杂浓度低于发射区，且面积大； • 基区很薄，一般在几个微米至几十个微米，且 掺杂浓度最低。 管芯结构剖面图
以上看出,三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电,故称为双 极型三极管。或BJT( Bipolar junction Transistor) 1.内部载流子的传输过程 发射区:发射载流子 集电区:收集载流子 C 基区:传送和控制载流子 l BO (以NPN为例) °lB=4-{abI-+a0 l… f=1B+Io 载流子的传输过程 HOME BACK NEXT
3.1.2 BJT的电流分配与放大原理 1. 内部载流子的传输过程 三极管的放大作用是在一定的外部条件控制下，通 过载流子传输体现出来的。 外部条件：发射结正偏，集电结反偏。 发射区：发射载流子 集电区：收集载流子 基区：传送和控制载流子 （以NPN为例） 载流子的传输过程 以上看出，三极管内有两种载流子 (自由电子和空穴)参与导电，故称为双 极型三极管。或BJT(Bipolar Junction Transistor)
2.电流分配关系 根据传输过程可知I=l3+lCIC=lnc+ IcBO I=lg-lcBo 设a 传输到集电极的电沉 发射极注入电流 即a NP N E 通常 CBO 电曲自自 e C 则有 C≈-C 一m E a为电流放大系数, :l=4-4oh,础m 它只与管子的结构尺寸和 l…岬 掺杂浓度有关,与外加电 f-B+I 压无关。一般a=0.9~0.99 载流子的传输过程 HOME BACK NEXT
2. 电流分配关系 发射极注入电流 传输到集电极的电流 设 = E nC I I 即 = 根据传输过程可知 IC= InC+ ICBO IB= IB’ - ICBO 通常 IC >> ICBO E C I I 则有 为电流放大系数， 它只与管子的结构尺寸和 掺杂浓度有关，与外加电 压无关。一般 = 0.90.99 IE =IB+ IC 载流子的传输过程
2.电流分配关系 又设B= 根据=l1+lL=lnc+ CBo a E 且令Icpo=(1+B)lCBo(穿透电流) 则B CEO 当I>Ic时,B≈ B B是另一个电流放大系数,同样,它也只与管 子的结构尺寸和掺杂浓度有关,与外加电压无关。 般B>1 HOME BACK NEXT
− = 1 又设 根据 B C CEO I I − I 则 = 是另一个电流放大系数，同样，它也只与管 子的结构尺寸和掺杂浓度有关，与外加电压无关。 一般 >> 1 IE =IB+ IC IC= InC+ ICBO E nC I I = 且令 B C C CEO I I 当 I I 时 ， ICEO= (1+ ) ICBO （穿透电流） 2. 电流分配关系
3.三极管的三种组态 输 e输人端口 输出端口 b CE CB CC 1=lB/(1-a) BJT的三种组态 共发射极接法,发射极作为公共电极,用CE表示; 共基极接法,基极作为公共电极,用CB表示。 共集电极接法,集电极作为公共电极,用CC表示 HOME BACK NEXT
3. 三极管的三种组态 共集电极接法，集电极作为公共电极，用CC表示; 共基极接法，基极作为公共电极，用CB表示。 共发射极接法，发射极作为公共电极，用CE表示； BJT的三种组态
4.放大作用 +△i E lc+△c EB EB R △ +△iB lkQ EE CC 图03.1.05共基极放大电路 若△v1=20mV使△i=-1mA,当=0.98时 则△ic=a△i=-0.98mA,△vo=-△ic·R1=0.98V, 电压放大倍数A △v_0.98V =49 △v,20mV HOME BACK NEXT
RL e c b 1k 图 03.1.05 共基极放大电路 4. 放大作用 若 vI = 20mV 使 当 则 电压放大倍数 49 20mV 0.98V I O V = = = v v A VEE VCC VEB IB IE IC + - vI +vEB vO + - +iE +iC +iB iE = -1 mA， iC = iE = -0.98 mA，vO = -iC•RL = 0.98 V， = 0.98 时
4.放大作用 若△v1=20mV lc +△ 使△iB=20uA B+△iB R1.△vo 设∞=0.98 lkQ +TB+△vBE 则△i=B,△a △ 上+△iE BB 0.98mA 图03.1.06共射极放大电路 △v=-△ic·R1=-0.98V, △ 0.98V 电压放大倍数 O 20mV HOME BACK NEXT
+ - b c e RL 1k 图 03.1.06 共射极放大电路 共射极放大电路 VBB VCC VBE IB IE IC + - vI +vBE vO + - +iC +iE +iB vI = 20mV 设 若 则 电压放大倍数 49 20mV 0.98V I O V = − − = = v v A iB = 20 uA vO = -iC•RL = -0.98 V， = 0.98 0.98mA 1 B C B = − = = i i i 使 4. 放大作用
312BJT的电流分配与放大原理 综上所述,三极管的放大作用,主要是依 靠它的发射极电流能够通过基区传输,然后到 达集电极而实现的。 实现这一传输过程的两个条件是: (1)内部条件:发射区杂质浓度远大于基区 杂质浓度,且基区很薄。 (2)外部条件:发射结正向偏置,集电结反 向偏置 HOME BACK NEXT
综上所述，三极管的放大作用，主要是依 靠它的发射极电流能够通过基区传输，然后到 达集电极而实现的。 实现这一传输过程的两个条件是： （1）内部条件：发射区杂质浓度远大于基区 杂质浓度，且基区很薄。 （2）外部条件：发射结正向偏置，集电结反 向偏置。 3.1.2 BJT的电流分配与放大原理