半導體三極管及其應用-tft每日頭條

半導體三極管及其應用（半導體三極管工作原理）1

半導體三極管又稱為雙極型晶體管，簡稱晶體管。晶體管主要特點是在一定的電壓條件下具有電流放大作用，它是一種控制電流的半導體器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值較大的電信号，也用作無觸點開關。

三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結，兩個PN結把整塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發射區和集電區，排列方式有PNP和NPN兩種。

一、三極管基本結構

三極管有三個區，分别是發射區E、基區B和集電區C，三個區按照NPN和PNP排列形成兩個PN結。基區與發射區的PN結稱為發射結（JE）,集區與集電區的PN結稱為集電結（JC）。符号中的箭頭表示發射結正偏時電流方向。箭頭指向外的位NPN管，指向内的為PNP管。

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晶體管内部結構

晶體三極管按材料分有兩種：鍺管和矽管。而每一種又有NPN和PNP兩種結構形式，但使用最多的是矽NPN和PNP兩種三極管，兩者除了電源極性不同外，其工作原理都是相同的。

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二、晶體三極管的三種工作狀态

三極管的三種狀态也叫三個工作區域，即：截止區、放大區和飽和區。

(1)、截止區：三極管工作在截止狀态，當發射結電壓Ube小于0.6—0.7V的導通電壓，發射結沒有導通集電結處于反向偏置，沒有放大作用。

(2)、放大區：三極管的發射極加正向電壓，集電極加反向電壓導通後，Ib控制Ic，Ic與Ib近似于線性關系，在基極加上一個小信号電流，引起集電極大的信号電流輸出。

(3)、飽和區：當三極管的集電結電流IC增大到一定程度時，再增大Ib，Ic也不會增大，超出了放大區，進入了飽和區。飽和時，Ic最大，集電極和發射之間的内阻最小，電壓Uce隻有0.1V~0.3V，Uce<Ube，發射結和集電結均處于正向電壓。三極管沒有放大作用，集電極和發射極相當于短路，常與截止配合于開關電路。

主要是根據兩個pn結的偏置條件來決定：

發射結正偏，集電結反偏——放大狀态；

發射結正偏，集電結也正偏——飽和狀态；

發射結反偏，集電結也反偏——截止狀态。

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正偏與反偏的區别：對于NPN晶體管，當發射極接電源正極、基極接負極時，則發射結是正偏，反之為反偏；當集電極接電源負極、基極（或發射極）接正極時，則集電結反偏，反之為正偏。總之，當p型半導體一邊接正極、n型半導體一邊接負極時，則為正偏，反之為反偏。

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