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双极型(xing)晶体管

双极型晶体管(Bipolar Transistor)是一种电流控制器什，电子和空穴同时参与导电。与场效应晶体管(guan)相比，双极(ji)型品体(ti)管(guan)(guan)的开艾(ai)速度快(kuai)，但(dan)其(qi)输入阻(zu)抗小，功耗大(da)。双极(ji)型品体(ti)管(guan)(guan)具有(you)体(ti)积小、质量轻、耗电(dian)少、寿命长、可靠性高(gao)等优点，已广泛用于(yu)开关电(dian)源、广播、电(dian)视、通(tong)信、雷达、计(ji)算机、自(zi)控装置、电(dian)子仪器、家用电(dian)器等领域，起到放大(da)、振荡(dang)、开关等作用。

2.5，1  双(shuang)极型晶体(ti)管的基本(ben)知识

1．定义

用不同的掺杂(za)方式在同一个(ge)硅片上制造出三(san)个(ge)掺杂(za)区(qu)(qu)域，并形成(cheng)两个(ge)PN结(jie)，这(zhei)两个(ge)PN结(jie)背靠(kao)背构成(cheng)具有电(dian)流放大作用的晶(jing)体(ti)管，于是就(jiu)构成(cheng)了双极型晶(jing)体(ti)管。在这(zhei)三(san)层半导体(ti)中(zhong)，中(zhong)间一层称(cheng)为基区(qu)(qu)，外侧两层分别称(cheng)为发(fa)射区(qu)(qu)和集电(dian)区(qu)(qu)。

2．功能

1)电流放大

电流(liu)放大(da)的实质是双极(ji)(ji)型晶体管能以基极(ji)(ji)电流(liu)微小的变化(hua)量(liang)来控(kong)制集(ji)电极(ji)(ji)电流(liu)较大(da)的变化(hua)量(liang)。这(zhei)是双极(ji)(ji)型晶体管最(zui)(zui)基本和最(zui)(zui)重要的功能。

2)其(qi)他功能

其他功(gong)能(neng)有振荡、开关、混频等。

3．主要参数

1)电(dian)流放大(da)系数(shu)β和hFE

p表(biao)(biao)示(shi)(shi)交(jiao)流(liu)电(dian)流(liu)放大系数，hFE表(biao)(biao)示(shi)(shi)直流(liu)电(dian)流(liu)放大系数。常在(zai)双(shuang)极型晶(jing)体管(guan)外壳上(shang)用点表(biao)(biao)示(shi)(shi)hFE。国产(chan)锗、硅(gui)开关管(guan)，高(gao)、低频小功(gong)率(lv)管(guan)，如硅(gui)低频大功(gong)率(lv)管(guan)所(suo)用的(de)色标(biao)标(biao)志如表(biao)(biao)2-11所(suo)示(shi)(shi)。

2)直流参数

(1)集(ji)(ji)电(dian)极(ji)(ji)—基极(ji)(ji)反向饱和(he)电(dian)流(liu)/cbo：发射极(ji)(ji)开路(Je=o)时，基极(ji)(ji)和(he)集(ji)(ji)电(dian)极(ji)(ji)之间(jian)加上规定(ding)的反向电(dian)压Uch时的集(ji)(ji)电(dian)极(ji)(ji)反向电(dian)流(liu)。它只与温度有关，在一(yi)定(ding)温度下是(shi)个常(chang)数，因此称(cheng)之为集(ji)(ji)电(dian)极(ji)(ji)—基极(ji)(ji)反向饱和(he)电(dian)流(liu)。良好的晶体管的Jc1。很小，小功(gong)率(lv)锗管的Icbo为1~10mA，大功(gong)率(lv)锗管的Icbo可达数毫安(an)培(pei)，而(er)硅(gui)管的Icbo则非常(chang)小，是(shi)毫微安(an)级。

(2)集电(dian)(dian)极(ji)—发(fa)射极(ji)反向电(dian)(dian)流(liu)(liu)Jceo（穿透电(dian)(dian)流(liu)(liu)）：基(ji)极(ji)开(kai)路(Ib=0)时，集电(dian)(dian)极(ji)和发(fa)射极(ji)之(zhi)间加上规定反向电(dian)(dian)压uce的集电(dian)(dian)极(ji)电(dian)(dian)流(liu)(liu)。Jceo约是(shi)Jcbo的β倍，即Iceo（1+β）Jcbo。

Icbo,和Iceo温度影响(xiang)极大(da)，它们是(shi)衡量双(shuang)极型晶体管热稳(wen)定性的重(zhong)要参数，其值越小，双(shuang)极型晶体管的性能越稳(wen)定。小功率(lv)锗管的Icbo比(bi)硅(gui)管大(da)。

(3)发射(she)(she)极(ji)—基极(ji)反向电流Jcbo：集电极(ji)开路时，在发射(she)(she)极(ji)与基极(ji)之间(jian)加L规定的(de)(de)反向电压时发射(she)(she)极(ji)的(de)(de)电流，它实际上是发射(she)(she)结的(de)(de)反向饱和电流。

(4)直流电流放大系(xi)数β1（或hFE）：这(zhei)是指共发(fa)射极(ji)接法，没有交流信号输入(ru)时(shi)，集电极(ji)输出(chu)的直流电流与基极(ji)输入(ru)的直流电流的比(bi)值，即β1，=Ic/b.

3)交流参数

(1)交(jiao)流(liu)电(dian)流(liu)放(fang)(fang)大(da)系数卢：这是指共发射极接法时，集电(dian)极输出电(dian)流(liu)的变化(hua)量(liang)△lc与基极输入电(dian)流(liu)的变化(hua)量(liang)△Ib之比，即(ji)β=△Ic／△Ib。一般(ban)晶体管的β为10 - 200，如果(guo)β太(tai)(tai)小(xiao)，则(ze)电(dian)流(liu)放(fang)(fang)大(da)作用(yong)差；如果(guo)卢太(tai)(tai)大(da)，电(dian)流(liu)放(fang)(fang)大(da)作用(yong)虽(sui)然大(da)，但性能往(wang)往(wang)不(bu)稳定。

(2)共(gong)基极(ji)交流放大系数(shu)d（或hfb）：这是指(zhi)共(gong)基极(ji)接法(fa)时，集(ji)电极(ji)输出(chu)电流的(de)变化量(liang)△le与发射极(ji)电流的(de)变化量(liang)△Ie之比，即a=△Ie／△Ie，因为△Ie<△Ie，故a<1。高频(pin)晶(jing)体的(de)o>o．9就可(ke)以使(shi)用。a与β之间的(de)关系为

a=β/(1+β）

β=a/(l -a)≈1／(1-a)

(3)截(jie)LL频率(lv)(lv)fβ、fa：fβ是(shi)共发射(she)极(ji)(ji)的(de)截(jie)止频率(lv)(lv)，是(shi)当β下(xia)降到低频时的(de)70. 7%的(de)率(lv)(lv)；fo是(shi)共基极(ji)(ji)的(de)截(jie)止频率(lv)(lv)，是(shi)当a下(xia)降到低频时的(de)70. 7%的(de)频率(lv)(lv)。fβ、fa表(biao)明双极(ji)(ji)型体管(guan)赣率(lv)(lv)特性的(de)重要参数，它们之间(jian)的(de)关系为(wei)

fa≈(1-a)fa

(4)特征频(pin)率fr：fr是当下降到1时(shi)，全面反映双极(ji)型(xing)晶体管的(de)高(gao)频(pin)放大性能的(de)重(zhong)要参数

联(lian)系方式(shi)：邹先生

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