三极管(Bipolar Junction Transistor)BJT

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三极管(简称BJT):

全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关使用(开关模式)。

电路符号:

image.png

PNP结构图:

image.png 各极特点:集电极:面积大;基极:薄,掺杂浓度低;发射极:掺杂浓度高 【参杂浓度越高能产生更多的载流子,电子从e往c流】

  • 三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。

  • 发射区与基区之间形成的PN结称为发射结,而集电区与基区形成的PN结称为集电结,三条引线分别称为发射极e ( Emitter )、基极b(Base)和集电极c(Collector)

分类:

  1. 按材料:硅管、锗管

  2. 按结构:NPN、PNP

  3. 按功能: 开关管、功率管、达林顿管、光敏管

  4. 按功率:小功率<0.5W 、 中功率0.5~1W 、 大功率>1W

  5. 按工作频率:低频<3M 、 中频330M 、 高频30500M

  6. 按制造工艺:合金型、平面型、扩散型

  7. 按封装材料:陶瓷、玻璃、金属、塑料、薄膜

  8. 按封装形式:贴片、直插

NPN型: image.png

输入曲线:

image.png 【硅管导通电压0.7V】

输出曲线:

image.png

【Ib+Ic=Ie】

  1. 截止状态:(Ib=0时,Ic=0、Ie=0)当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,我们称三极管处于截止状态。 【特征:发射结电压小于开启电压,集电结反偏】

  2. 放大状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并处于某一恰当的值时三极管的发射结正向偏置,集电结反向偏置,这时基极电流对集电极电流起着控制作用,使三极管具有电流放大作用,其电流放大倍数P=Ic/Ib ,这时三极管处放大状态.(Ube≥0.7时发射极正偏,集电极反偏,Ic=P×Ib【P为放大系数】) 【特征:发射结正偏,发射结电压大于开启电压,集电结反偏】

  3. 饱和状态: 当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并当基极电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不怎么变化,这时三极管失去电流放大作用,集电极与发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态(发射极正偏,集电极正偏) 【特征:发射结正偏,集电结正偏】

eg: image.png

SOT23 封装