单极型晶体管与双极型晶体管
单极型三极管的主要分类
单极型三极管的主要分类单极型三极管是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子技术领域。
根据其结构和工作原理的不同，单极型三极管可以分为多种不同的分类。
下面将对单极型三极管的主要分类进行介绍。
1. NPN型三极管：NPN型三极管是最常见的单极型三极管之一。
它由两个N型材料夹一个P型材料组成。
其中，P型材料被称为基极，两个N型材料分别被称为发射极和集电极。
NPN型三极管的发射极与基极之间的PN结被正向偏置，而基极与集电极之间的PN结被反向偏置。
当向发射极施加正电压时，三极管进入导通状态，电流从发射极流向基极，然后流向集电极。
NPN型三极管适用于放大和开关电路等应用场景。
2. PNP型三极管：PNP型三极管与NPN型三极管的结构类似，但材料的类型相反。
它由两个P型材料夹一个N型材料组成。
PNP型三极管的发射极与基极之间的PN结被正向偏置，而基极与集电极之间的PN结被反向偏置。
当向发射极施加负电压时，三极管进入导通状态，电流从基极流向发射极，然后流向集电极。
PNP型三极管在一些特定的电路设计中具有一定的优势。
3. 双极型三极管：双极型三极管是指同时具有NPN型和PNP型的结构的三极管。
它结合了NPN型和PNP型三极管的特点，可以用于更复杂的电路设计。
双极型三极管的发射极和基极之间同时存在PN结和NP结，能够实现更灵活的电流控制和信号放大。
总结起来，单极型三极管根据结构和工作原理的不同可以分类为NPN型三极管、PNP型三极管和双极型三极管。
它们在电子技术领域有着广泛的应用，对于电路设计和信号放大起着重要的作用。
在实际应用中，选择合适的单极型三极管类型，能够满足特定的需求，并有效地实现电子设备的功能。
场效应管工作原理 1
场效应管工作原理（1）场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。
一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件，具有输入电阻高（108～109Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
一、场效应管的分类场效应管分结型、绝缘栅型两大类。
结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名，绝缘栅型场效应管（JGFET）则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。
目前在绝缘栅型场效应管中，应用最为广泛的是MOS场效应管，简称MOS管（即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET）；此外还有PMOS、NMOS和VMOS 功率场效应管，以及最近刚问世的πMOS场效应管、VMOS功率模块等。
按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。
若按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型。
结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。
而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。
见下图。
二、场效应三极管的型号命名方法现行有两种命名方法。
第一种命名方法与双极型三极管相同，第三位字母J代表结型场效应管，O代表绝缘栅场效应管。
第二位字母代表材料，D是P型硅，反型层是N沟道；C是N型硅P沟道。
例如,3DJ6D是结型N沟道场效应三极管，3DO6C 是绝缘栅型N沟道场效应三极管。
第二种命名方法是CS××#，CS代表场效应管，××以数字代表型号的序号，#用字母代表同一型号中的不同规格。
例如CS14A、CS45G等。
场效应管(建议看)
0V –1V –2V uGS = – 3 V
uDS
IDSS
可 变 电 阻 区
预夹断轨迹，uGD＝UGS（off）
恒 流 区
击 穿 区
i D gm U GS
夹断电压
夹断区（截止区）
夹断电压为负
∴栅源电压越负，电流iD越小。
①夹断区： i D 0 UGS<UGS(off) ②可变电阻区(预夹断轨迹左边区域）：
之间的函数关系，即
iD f (uGS ) |U DS 常数
N沟道结型场效应管UGS=0时，存在导电沟道，电流最大；
栅源之间加负向电压UGS＜0直至沟道消失，电流为零。
UGS=0V -1V -2V -3V 夹断电压
U GS ( off ) 0
栅源电压越负，电流越小 恒流区条件：
U GS U GS (off )
3、特性曲线与电流方程
转移特性 输出特性曲线
N沟道增强型MOS管在UGS=0时，无导电沟道，电流为零。
UGS加正向电压至开启电压后，电流随UGS的增大而增大。
VDS 为正的
6V 5V 4V 3V 开启电压
U GS ( th ) 0
栅源电压越正，电流越大 恒流区条件：
U GS U GS (th )
增强型N沟道
耗尽型N沟道
增强型P沟道 耗尽型P沟道
说明：
1、栅极用短线和沟道隔开，表示绝缘栅； 2、箭头：由P区指向N区； 3、虚线：增强型MOS管； 实线：耗尽型MOS管。
二、N沟道增强型MOS管的工作原理
在通常情况下，源极一般都与衬底相连，即UBS=0。 为保证N沟道增强型MOS管正常工作，应保证： ① UGS=0时，漏源之间是两只背向的PN结，不管UDS 极性 如何，其中总有一个PN结反偏，所以不存在导电 沟道。UGS必须大于0（UGS>0）管子才能工作。 ②漏极对源极的电压UDS必须为正值(UDS>0)。这样在漏 极电压作用下，源区电子沿导电沟道行进到漏区，产 生自漏极流向源极的电流。
三极管,单结晶体管,电解电容器,双向晶闸管的管脚判断,原理7页word文档
三极管：(1).判断三极管基极由于基极与发射极，基极与集电极之间分别是两个PN结，它们之间反向电阻都很大。
正向电阻都很小，步骤：①b极判别：先将任一表笔接到某一个认定的管脚上，如果测量得的阻值若一大一小，则可知它不是基极。
都很大（或很小），再对换表笔，重复上述测量时，阻值恰与上述相反，都很小（或很大）。
则可断定所认定的管脚为基极。
若不符合上述结果，应另换一个认定管脚重新测量。
直至符合。
（2）PNP、NPN判别：测量时注意极性（管脚和表笔），当黑表笔接在基极，红表笔接在其它两极时，测得的电阻值都较小，则可判定该三极管为NPN型，反之，当红表笔接在基极，黑表笔接到其它两极时，测得的电阻值较小由可判定该三极管的PNP型。
（3）判断集电极和发射极：基本原理：把三极管接成基本单管放大电路，利用测量管子的电流放大系数β的大小来判断集电极和发射极。
（4）好坏：如果三极管两个PN结正向电阻与反向电阻都很大（开路）或都很小（短路）则说明三极管已经损坏。
NPN型:将黑表笔接于一个待测的管脚，红表笔接另一个管脚，基极悬空，然后将黑表笔所接管脚与基极用手捏住（注意不能使其相碰，这时在黑表笔与基极间串入人体电阻），表针会有一个偏转角（α1）。
接着，更换黑红表笔，重复上述过程。
记录偏转角β变化，对于偏转角大者，则其黑表笔所接管脚便为集电极，红表笔所接管脚为发射极。
PNP型：与NPN型三极管判断c、e极原理一样，不同的是行后两次都用手捏住，经表笔与基极，观察表针偏转情况。
指针偏转角的大小一次红表笔所接管脚为集电极，黑表笔所接管脚为发射极。
可控硅管脚、好坏、触发能力判别：晶闸管有三个电极，即阳极、阴极和控制极。
用万用表测量极间电阻的方法可以判断其好坏，触发能力及管脚。
(1)好坏判别：①R×100档，测量晶闸管阳极与阴极间正反向电阻值，正常晶闸管正反向电阻值都应在几百千欧以上，若只有几欧或几十欧姆，则说明晶闸管已短路损坏。
双极型晶体管资料
双极型晶体管晶体管的极限参数双极型晶体管（Bipolar Transistor）由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管。
起源于1948年发明的点接触晶体三极管，50年代初发展成结型三极管即现在所称的双极型晶体管。
双极型晶体管有两种基本结构：PNP型和NPN型。
在这3层半导体中，中间一层称基区，外侧两层分别称发射区和集电区。
当基区注入少量电流时，在发射区和集电区之间就会形成较大的电流，这就是晶体管的放大效应。
双极型晶体管是一种电流控制器件，电子和空穴同时参与导电。
同场效应晶体管相比，双极型晶体管开关速度快，但输入阻抗小，功耗大。
双极型晶体管体积小、重量轻、耗电少、寿命长、可靠性高，已广泛用于广播、电视、通信、雷达、计算机、自控装置、电子仪器、家用电器等领域，起放大、振荡、开关等作用。
晶体管：用不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就构成了晶体管.晶体管分类：NPN型管和PNP型管输入特性曲线：描述了在管压降UCE一定的情况下，基极电流iB与发射结压降uBE之间的关系称为输入伏安特性，可表示为：硅管的开启电压约为0.7V，锗管的开启电压约为0.3V。
输出特性曲线：描述基极电流IB为一常量时，集电极电流iC与管压降uCE之间的函数关系。
可表示为：双击型晶体管输出特性可分为三个区★截止区：发射结和集电结均为反向偏置。
IE@0，IC@0，UCE@EC，管子失去放大能力。
如果把三极管当作一个开关，这个状态相当于断开状态。
★饱和区：发射结和集电结均为正向偏置。
在饱和区IC不受IB的控制，管子失去放大作用，U CE@0，IC=EC／RC，把三极管当作一个开关，这时开关处于闭合状态。
★放大区：发射结正偏，集电结反偏。
放大区的特点是：◆IC受IB的控制，与UCE的大小几乎无关。
因此三极管是一个受电流IB控制的电流源。
◆特性曲线平坦部分之间的间隔大小，反映基极电流IB对集电极电流IC控制能力的大小，间隔越大表示管子电流放大系数b越大。
单极 型 晶体管 与双极型 晶体管
单极型晶体管与双极型晶体管单极型晶体管与双极型晶体管2011-10-3012:22一、单极型晶体管单极型晶体管也称场效应管，简称FET(FieldEffectTransistor)。
它是一种电压控制型器件，由输入电压产生的电场效应来控制输出电流的大小。
它工作时只有一种载流子(多数载流子)参与导电，故称为单极型晶体管。
特点:输入电阻高，可达107~1015Ω，绝缘栅型场效应管(IGFET)可高达1015Ω。
噪声低，热稳定性好，工艺简单，易集成，器件特性便于控制，功耗小，体积小，成本低。
根据材料的不同可分为结型场效应管JFET(JunctionFieldEffectTransistor)和绝缘栅型场效应管IGFET(InsulatedGateFET)。
二、双极型晶体管双极型晶体管也称晶体三极管，它是一种电流控制型器件，由输入电流控制输出电流，其本身具有电流放大作用。
它工作时有电子和空穴两种载流子参与导电过程，故称为双极型三极管。
特点:三极管可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。
它具有结构牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。
根据材料的不同晶体三极管可分为硅管(Si)与锗管(Ge)。
硅三极管的反向漏电流小，耐压高，温度漂移小，且能在较高的温度下工作和承受较大的功率损耗。
锗三极管的增益大，频率响应好，尤其适用于低压线路。
场效应管与双极型三极管的比较:1、普通三极管参与导电的，既有多数载流子，又有少数载流子，故称为双极型三极管;而在场效应管中只是多子参与导电，故又称为单极型三极管。
因少子浓度受温度、辐射等因素影响较大，所以场效应管比三极管的温度稳定性好、抗辐射能力强、噪声系数很小。
在环境条件(温度等)变化很大的情况下应选用场效应管。
2、三极管是电流控制器件，通过控制基极电流到达控制输出电流的目的。
因此，基极总有一定的电流，故三极管的输人电阻较低;场效应管是电压控制器件，其输出电流决定于栅源极之间的电压，栅极基本上不取电流，因此，它的输入电阻很高，可达109~1014Ω。
晶体管简介与工作原理
集电区少子空 穴向基区漂移 基区少子电子向 集电区漂移 少子漂移形成反 向饱和电流ICBO
IE
N
P
N
IC
c
e
ICBO
U BE
b
U CB
IB
RE
VEE
VCC
RC
e. 集电区、基区少子相互漂移
晶体管的电流分配关系动画演示
IE
N
P
N
IC
c
e
ICBO
U BE
b
U CB
IB
定义
IC IE
iC/ mA
4 3
100 μ A 80
饱和区
60
2
放大区
40 20 0
(3) 截止区
a. IB≈0 b. IC≈0
1 0 2 4 6 8
uCE/ V
2.1.4 晶体管的主要电参数 1. 直流参数 (1) 共基极直流电流放大系数
(2) 共射极直流电流放大系数 (3) 集电极——基极间反向饱和电流ICBO (4) 集电极——发射极间反向饱和电流ICEO
N型半导体(电子型半导体)
在硅或锗晶体（四价）中掺 入少量的五价元素磷，使自 由电子浓度大大增加。
磷原子
+4 +4
+5
+4
多子(Majority)：自由电子(Free Electron)
---由掺杂形成，取决于掺杂浓度
多余电子
少子(Minority)：空
穴(Hole)
---由热激发形成，取决于温度。
2. 交流参数 (1) 共基极交流电流放大系数α (2) 共射极交流电流放大系数β
晶体管
晶体管晶体管百科内容来自于：晶体管(transistor)是半导体三极管中应用最广泛的器件之一，在电路中用"V"或"VT"(旧文字符号为"Q"、"GB"等)表示。
晶体管是内部含有两个PN结，外部通常为三个引出电极的半导体器件。
它对电信号有放大和开关等作用，应用十分广泛。
重要性NPN型晶体管示意图晶体管，本名是半导体三极管，是内部含有两个PN结，外部通常为三个引出电极的半导体器件。
它对电信号有放大和开关等作用，应用十分广泛。
输入级和输出级都采用晶体管的逻辑电路，叫做晶体管-晶体管逻辑电路，书刊和实用中都简称为TTL电路，它属于半导体集成电路的一种，其中用得最普遍的是TTL与非门。
TTL与非门是将若干个晶体管和电阻元件组成的电路系统集中制造在一块很小的硅片上，封装成一个独立的元件.晶体管是半导体三极管中应用最广泛的器件之一，在电路中用"V"或"VT"(旧文字符号为"Q"、"GB"等)表示。
晶体管被认为是现代历史中最伟大的发明之一，在重要性方面可以与印刷术，汽车和电话等的发明相提并论。
晶体管实际上是所有现代电器的关键活动(active)元件。
晶体管在当今社会的重要性主要是因为晶体管可以使用高度自动化的过程进行大规模生产的能力，因而可以不可思议地达到极低的单位成本。
虽然数以百万计的单体晶体管还在使用，绝大多数的晶体管是和二极管|-{A|zh-cn：二极管；zh-tw：二极体}-，电阻，电容一起被装配在微芯片(芯片)上以制造完整的电路。
模拟的或数字的或者这两者被集成在同一块芯片上。
设计和开发一个复杂芯片的生本是相当高的，但是当分摊到通常百万个生产单位上，每个芯片的价格就是最小的。
一个逻辑门包含20个晶体管，而2005年一个高级的微处理器使用的晶体管数量达2.89亿个。
双极型晶体管————工作原理
三. 晶体管的放大作用
c
IC + △IC
I CN
△ ICN
△ IBN
RC
△Ｕ＝ＲＣ△IC
_
ui
b +
IB+ △ IB
I
BN
15V
RB IE
△IEN
U CC
I
UBB
e
IE + △IE
4.4.2
晶体管伏安特性曲线及参数
晶体管有三个电极，通常用其中两个分别作输入、 输出端，第三个作公共端，这样可以构成输入和输出两
E
Wb
C
基 区
C结
Wb
2. 饱和区
条件： e结正偏，c结正偏（uCE<uBE即临界饱和线的左侧）。 特点： iC不受iB控制，表现为不同iB 的曲线在饱和区汇集。 由于c结正偏，不利于集电 区收集电子，同时造成基区复合 电流增大。因此：
4 3 2 1 0
iC/ m A u CE＝u BE
临界饱和线
U BB
e
IE
由于 和 都是反映晶体管基区扩散与复合的比 例关系，只是选取的参考量不同，所以两者之间必有 内在联系。由 、 的定义可得
ICN ICN I EN I BN I EN ICN I EN I EN 1
ICN ICN I BN I EN I BN I CN I BN I BN 1
UCE ≥1
90
60 30 0 0.5 0.7 0.9 UCE > 0
止，iB为反向电流。若反向电 压超过某一值时，e结也会发 生反向击穿。
u BE/V
综上所述，晶体管是一种非线性导电器件，有三个工 作区，对应三种不同的工作状态：
场效应管基础知识——很全
场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。
一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件，具有输入电阻高（108W～109W）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
一、场效应管的分类场效应管分结型、绝缘栅型两大类。
结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名，绝缘栅型场效应管（JGFET）则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。
目前在绝缘栅型场效应管中，应用最为广泛的是MOS场效应管，简称MOS管（即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET）；此外还有PMOS、NMOS和VMOS功率场效应管，以及最近刚问世的πMOS 场效应管、VMOS功率模块等。
按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。
若按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型。
结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。
而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。
见下图。
二、场效应晶体管的型号命名方法现行场效应管有两种命名方法。
第一种命名方法与双极型三极管相同，第三位字母J代表结型场效应管，O代表绝缘栅场效应管。
第二位字母代表材料，D是P型硅，反型层是N沟道；C是N型硅P沟道。
例如,3DJ6D 是结型N沟道场效应三极管，3DO6C 是绝缘栅型N沟道场效应三极管。
第二种命名方法是CS××#，CS代表场效应管，××以数字代表型号的序号，#用字母代表同一型号中的不同规格。
例如CS14A、CS45G等。
三、场效应管的参数1、IDSS —饱和漏源电流。
双极型晶体管和单极型晶体管不同工作区域的特点
双极型晶体管和单极型晶体管不同工作区域的特点在放大电路中，只有晶体管工作在放大区，场效应管工作在恒流区时，电路才能正常放大。
在数字电路中，晶体管和场效应管多工作在开关状态，即晶体管不是工作在饱和区就是工作在截止区，场效应管不是工作在可变电阻区就是工作在截止区。
一、晶体管的三个工作区对于小功率NPN型管，b-e间电压uBE＞Uon时才导通，若同时uCB≥0（即uCE≥uBE）则放大，因而工作在放大状态时三个极的电位关系为uC≥uB＞uE且uBE＞Uon......（1.2.4）换言之，uBE＜Uon管子截止，uBE＞Uon且uCE＜uBE管子饱和。
对PNP管，为便于记忆，只要改换电压极性或不等号方向即可。
二、场效应管的恒流区与晶体管相类似，为使场效应管工作在恒流区，不但要在栅源之间加合适的电压，而且还需在漏源之间加合适的电压。
概括如下（1）N沟道结型（或耗尽型）场效应管在UGS（off）＜uGS＜0且uGD＜UGS（off）（即uDS＞uGS-UGS（off））时工作在恒流区；uGS＜UGS（off）时截止（夹断）；UGS（off）＜uGS＜0且uGD＞UGS（off）时工作在可变电阻区。
P沟道结型（或耗尽型）场效应管在0＜uGS＜UGS（off）且uGD ＞UGS（off）（即uDS＜uGS-UGS（off））时工作在恒流区；uGS＞UGS（off）时截止（夹断）；0＜uGS＜UGS（off）且uGD＜UGS（off）时工作在可变电阻区。
若N沟道管uGS大于零、P沟道管uGS小于零，则失去gs间等效电阻很大的特点。
（2）N沟道增加型MOS管在uGS＞UGS（th）且uGD＞UGS（th）即uDS＞uGS-UGS（th））时工作在恒流区；uGS＜UGS（th）时截止；uGS＞UGS（th）且uGD＜UGS（th）时工作在可变电阻区。
UGS（th）为开启电压。
关于晶体管
关于晶体管一、晶体管定义：严格意义上讲，晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件，包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、可控硅等。
晶体管有时多指晶体三极管。
晶体管主要分为两大类：双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。
晶体管有三个极；双极性晶体管的三个极，分别由N型跟P型组成发射极（Emitter）、基极(Base) 和集电极（Collector）;场效应晶体管的三个极，分别是源极（Source）、栅极（Gate）和漏极（Drain）。
晶体管因为有三种极性，所以也有三种的使用方式，分别是发射极接地（又称共射放大、CE组态）、基极接地（又称共基放大、CB组态）和集电极接地（又称共集放大、CC组态、发射极随隅器）。
二、晶体管应用：晶体管可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。
作为一种可变开关，基于输入的电压，可以控制流出的电流，因此晶体管可做为电流的开关，和一般机械开关（如Relay、switch）不同处在于晶体管是利用电讯号来控制，而且开关速度可以非常之快，在实验室中的切换速度可达100GHz以上，是规范操作电脑，手机，和所有其他现代电子电路的基本构建块。
三、晶体管结构及其原理：✓发射区小，掺杂浓度很高；✓集电区面积大；✓基区掺杂浓度很低，且很薄；（2）工作原理：如下图所示,在一个晶体里面用两组P型半导体像三明治一样夹住一个N型半导体使之结合,或者如图1.62(a)所示用N型夹住P型半导体的NPN半导体就是晶体管(亦称三极管)。
可以认为,晶体管就是由P+N+P,或者是由N+P+N构成的晶体。
下面,我们以PNP结合的半导体为例,分析一下晶体管的基本工作原理。
如图1.6l(b)所示,将C端(称为集电极)连接到电池的㈠极,B端(称为基极)连接到电池的㈩极,此时就如同给二极管加上反向电压一样,形成耗尽层,因此电流不流通。
在此状态下如图1.61(c)所示,再准备一个电池,将其㈩极连接到E端(称为发射极),将㈠极连接到基极,此时E-B之间(可认为是二极管)外加了正向电压,则与发射极相连的P型半导体中的空穴移动到N型区域的基极一侧。
多发射极晶体管
多发射极晶体管1 晶体管介绍晶体管（transistor）是电子学中的重要分支，是一种用于控制电路和开关电流的器件。
它可以将较小的电流转换成较大的电流，这是它与电子管的一个最大区别。
晶体管的发展是20世纪50年代开始的，不久，它就成为所有电子设备的基础。
它有单片晶体管和双发射极晶体管两种形式。
2 单片晶体管单片晶体管由两个（外加一个基极）极性结构组成，并且只允许电流进出一侧，从而实现电路的开关功能。
它是一种均衡双极型的晶体管，分为NPN 型和PNP型，即有N极（N极元件）和P极（P极元件）两种形式。
因此该型晶体管也称为穿孔晶体管。
3 双发射极晶体管双发射极晶体管由三个极性结构（也有四个极性结构）组成，具有控制电路和开关电流的强大能力，因此具有较强的功率放大、参数可调、输入和输出可独立控制等优点。
它有NPN型和PNP型两种形式，该型晶体管也称为多发射极晶体管。
4 双发射极晶体管的用途由于双发射极晶体管能够控制较大的电流，对于电子设备中的音频频谱、二极管放大器、微处理器、VLSI、LED、数显面板等设备都有较大的应用。
它还可以用于计算机和通信设备中的控制电路，例如：可编程控制器（PCB）、固态存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、调制解调器（Modem/Modulator）等。
5 总结晶体管是电子电路中的重要元器件，可以实现电流的开关控制。
它具有单片晶体管和双发射极晶体管两种形式。
单片晶体管只有两个极性结构，而双发射极晶体管具有三个或四个极性结构，能控制更大的电流。
双发射极晶体管广泛应用在电脑、通讯设备和VLSI等电子设备中，发挥着重大作用。
如何选择合适的晶体管类型
如何选择合适的晶体管类型在现代电子技术中，晶体管是一种重要的元件，广泛应用于各种电子设备中。
选择合适的晶体管类型对于设计和制造高性能电子设备至关重要。
本文将介绍如何选择合适的晶体管类型。
一、了解不同晶体管类型在选择合适的晶体管类型之前，首先需要了解不同种类的晶体管。
常见的晶体管类型包括：BJT (双极型晶体管)、MOSFET (金属-绝缘体-半导体场效应晶体管)、JFET (结型场效应晶体管)和IGBT (绝缘栅双极型晶体管)等。
1. BJT：双极型晶体管是最早被广泛应用的一种晶体管类型，常用于低功率和中功率应用。
它具有较高的放大倍数和较低的输入电阻，适用于放大和开关电路。
2. MOSFET：金属-绝缘体-半导体场效应晶体管是基于金属氧化物半导体结构的一种晶体管类型。
它具有高输入电阻、低功耗和快速开关速度，适用于高频和功率应用。
3. JFET：结型场效应晶体管是一种基于pn结构的一种晶体管类型。
它具有低噪声、高输入电阻和低失真的特点，适用于低噪声放大和开关电路。
4. IGBT：绝缘栅双极型晶体管是一种结合了MOSFET和BJT的特性的晶体管类型。
它具有高电压耐受能力和低开关损耗，适用于高功率应用。
二、根据应用需求选择晶体管类型在选择合适的晶体管类型时，需要根据具体的应用需求进行判断。
1. 功率需求：如果需要高功率应用，MOSFET和IGBT常常是首选，因为它们具有较高的电流和电压耐受能力。
2. 噪声要求：如果需要低噪声应用，JFET是一个较好的选择，因为它具有较低的噪声系数。
3. 高频应用：对于高频应用，MOSFET通常是首选，因为它具有较快的开关速度。
4. 成本因素：BJT是一种普遍易得且成本较低的晶体管类型，适合对成本要求较高的应用。
三、考虑参数和性能选择合适的晶体管类型还需要考虑一些参数和性能指标。
1. 最大耐压：根据需求选择适当的最大电压耐受能力。
2. 最大电流：根据电路需求选择适当的最大电流能力。
单极型晶体管与双极型晶体管
单极型晶体管与双极型晶体管单极型晶体管与双极型晶体管2011-10-3012:22 —、单极型晶体管单极型晶体管也称场效应管，简称FET(FieldEffectTra nsistor) 。
它是一种电压控制型器件，由输入电压产生的电场效应来控制输出电流的大小。
它工作时只有一种载流子(多数载流子)参与导电，故称为单极型晶体管。
特点：输入电阻高，可达107~1015Q，绝缘栅型场效应管(IGFET)可高达1015Q噪声低，热稳定性好，工艺简单，易集成，器件特性便于控制，功耗小，体积小，成本低。
根据材料的不同可分为结型场效应管JFET(Ju nctio nFieldEffectTra nsistor) 和绝缘栅型场效应管IGFET(InsulatedGateFET)。
二、双极型晶体管双极型晶体管也称晶体三极管，它是一种电流控制型器件，由输入电流控制输出电流，其本身具有电流放大作用。
它工作时有电子和空穴两种载流子参与导电过程，故称为双极型三极管。
特点：三极管可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。
它具有结构牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。
根据材料的不同晶体三极管可分为硅管(Si)与锗管(Ge)。
硅三极管的反向漏电流小，耐压高，温度漂移小，且能在较高的温度下工作和承受较大的功率损耗。
锗三极管的增益大，频率响应好，尤其适用于低压线路。
场效应管与双极型三极管的比较：1、普通三极管参与导电的，既有多数载流子，又有少数载流子，故称为双极型三极管；而在场效应管中只是多子参与导电，故又称为单极型三极管。
因少子浓度受温度、辐射等因素影响较大，所以场效应管比三极管的温度稳定性好、抗辐射能力强、噪声系数很小。
在环境条件（温度等）变化很大的情况下应选用场效应管。
2、三极管是电流控制器件，通过控制基极电流到达控制输出电流的目的。
因此，基极总有一定的电流，故三极管的输人电阻较低；场效应管是电压控制器件，其输出电流决定于栅源极之间的电压，栅极基本上不取电流，因此，它的输入电阻很高，可达109T014Q。
第3章双极晶体管
的。
23
3. 缓变基区晶体管的电流放大系数 （1）缓变基区晶体管的自建电场
基区存在着杂质浓度梯度，这将导致空穴向 浓度低的方向扩散，空穴一旦离开，基区中的电 中性将被破坏。为了维持基区的电中性，必然会 在基区中产生一个电场，使空穴做反方向的漂移 运动来抵消空穴的扩散运动。这个为了维持基区 的电中性，而产生的电场称为缓变基区的自建电 场。
对于NPN晶体管，发射效率是注入基区的电子电 流与发射极电流的比值，即有
0
In (X 2 ) IE
对于NPN晶体管，基区输运系数是指到达集电结 的电子电流与注入基区的电子电流的比值，即有
0
In(X3) In(X2)
IC In(X2)
20
因此，可得 0
，
0
和
0
的关系为
0
IC IE
In(X2) IE
In(X3) In(X2)
0
0
所以，可按下面的步骤求解晶体管的电流放大倍数：
第一步 求发射效率；
第二步 求基区输运系数；
第三步 求共基极直流电流放大系数；
第四步 求共射极直流电流放大系数。
21
(1)发射效率
0
1
1 eWb
b Lpe
(2) 基区输运系数
晶体管的直流伏安特性曲线是指晶体管输入 和输出的电流—电压关系曲线。晶体管的三个端， 共有四个参数：输入电流、输入电压、输出电流 和输出电压。可以把任何两个参数之间的关系用 曲线表示出来(以其余两个参数中的一个作为参 变数)得到一族曲线，最常用的是输入特性曲线 和输出特性曲线。
半导体三极管概述
4. 结电容
结电容是指PN结在结两端电压作用下形成的电容效应。 结电容主要由两部分组成：一是PN结在正向电压作用下， 扩散电流的变化形成的电容效应，称之为扩散电容，通常记 作 ，它与通过PN结的扩散电流的大小成正比例；二是PN 结在反向电压作用下，电场的变化形成的电容效应，称之为 势垒电容，通常记作 ，它与作用在PN结两侧的反向电压 的大小成反比例。结电容是造成三极管产生频率响应的主要 原因，也是影响三极管开关速度的主要原因。
实验如图，把三极管接成二个电路，基极电路和集 电极电路，发射极是公共端，这种接法称为三极管 的共发射极接法。以NPN管为例，发射结加正向电压， 集电极加反向电压，三极管才能起放大作用。
IC
mA
IB
+
A
RB
+ V UBE
V UCE
+ EC
–
+– –
–
EB
三极管电流测量数据
IB(mA) IC(mA) IE(mA)
五. 三极管的工作状态
三极管的工作状态主要由三极管的二个PN结各自所承 受的偏置电压的大小和极性所决定的。三极管有二个PN结， 而每一个偏置电压又有二种可能的极性，即正向偏置和反向
偏置，因此，可构成三极管的三种工作状态：饱和、放 大、截止。
单极型三极管
双极型三极管是利用基极小电流去控制集电极较大电流 的电流控制型器件，因工作时两种载流子同时参与导电而称 之为双极型。单极型三极管因工作时只有多数载流子一种载 流子参与导电，因此称为单极型三极管；单极型三极管是利 用输入电压产生的电场效应控制输出电流的电压控制型器件 。
把基极电流的微小变化
能够引起集电极电流较大变
C
化的特性称为晶体管的电流 放大作用。
双极型三极管和单极型三极管的导电机理相同。
双极型三极管和单极型三极管的导电机理相同。
双极型三极管和单极型三极管是常用的两种基础电子器件，它们在电路中起到放大信号、开关控制等重要作用。
尽管双极型三极管和单极型三极管在结构上有所不同，但它们的导电机理却是相同的。
导电机理的基础是半导体材料的特性。
三极管通常采用硅(Si)或者锗(Ge)等半导体材料制造。
这些材料具有特殊的能带结构和载流子特性，导致了它们与传统的导电体如金属有所不同。
半导体材料中的电子能带结构分为价带和导带两种。
价带是最低的能量带，其中填满了价电子。
导带则是位于更高能量的电子带，其中电子可以自由地移动。
两个电子能带之间的能量差被称为能隙，该能隙决定了半导体的导电特性。
在原始状态下，半导体材料中的导带中没有或很少的自由电子，而价带则填满了价电子。
因此，半导体整体上对电流的导电性非常差。
为了实现半导体材料的导电性，需要在材料中引入额外的自由电子或空穴。
在双极型和单极型三极管中，将半导体材料掺杂成N型和P 型，就可以引入额外的自由电子和空穴。
P型半导体的掺杂原子通常是三价元素，如硼(B)；而N型半导体的掺杂原子通常是五价元素，如磷(P)或砷(As)。
掺杂过程中，掺杂原子的额外电子或空穴会形成可移动的载流子。
在双极型三极管中，通常由一块N型半导体与两块P型半导体相接而成，形成PNP结构。
中间的P区域被称为基区，两侧的N区域分别被称为发射区和集电区。
当与外部电源连接时，PNP三极管中的结会被正向偏置，使得发射区的P区与集电区的N区之间形成一个PN结。
在单极型三极管中，通常由一块P型半导体与两块N型半导体相接而成，形成NPN结构。
中间的N区域被称为基区，两侧的P区域分别被称为发射区和集电区。
当与外部电源连接时，NPN三极管中的结会被正向偏置，使得发射区的N区与集电区的P区之间形成一个PN结。
在正向偏置情况下，PN结中的P区被称为阳极，N区被称为阴极。
当输入信号施加在基区时，如果输入信号足够大，它就会通过PN结到达发射区或集电区，导致PN结发生反向击穿。
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单极型晶体管与双极型晶体管
单极型晶体管与双极型晶体管2011-10-3012:22 —、单极型晶体管
单极型晶体管也称场效应管，简称FET(FieldEffectTra nsistor) 。
它是一种电压控制型器件，由输入电压产生的电场效应来控制输出电流的大小。
它工作时只有一种载流子(多数载流子)参与导电，故称为单极型晶体管。
特点：
输入电阻高，可达107~1015Q，绝缘栅型场效应管(IGFET)可高达1015Q
噪声低，热稳定性好，工艺简单，易集成，器件特性便于控制，功耗小，体积小，成本低。
根据材料的不同可分为结型场效应管
JFET(Ju nctio nFieldEffectTra nsistor) 和绝缘栅型场效应管
IGFET(InsulatedGateFET)。
二、双极型晶体管
双极型晶体管也称晶体三极管，它是一种电流控制型器件，由输入电流控制输出电流，其本身具有电流放大作用。
它工作时有电子和空穴两种载流子参与导电过程，故称为双极型三极管。
特点：
三极管可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。
它具有结构牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。
根据材料的不同晶体三极管可分为硅管(Si)与锗管(Ge)。
硅三极管的反向漏电流小，耐压高，温度漂移小，且能在较高的温度下工作和承受较大的功率损耗。
锗三极管的增益大，频率响应好，尤其适用于低压线路。
场效应管与双极型三极管的比较：
1、普通三极管参与导电的，既有多数载流子，又有少数载流子，故称为双极型三极管；而在场效应管中只是多子参与导电，故又称为单极型三极管。
因少子浓度受温度、辐射等因素影响较大，所以场效应管比三极管的温度稳定性好、抗辐射能力强、噪声系数很小。
在环境条件（温度等）变化很大的情况下应选用场效应管。
2、三极管是电流控制器件，通过控制基极电流到达控制输出电流的目的。
因此，基极总有一定的电流，故三极管的输人电阻较低；场效应管是电压控制器件，其输出电流决定于栅源极之间的电压，栅极基本上不取电流，因此，它的输入电阻很高，可达109T014Q。
高输入电阻是场效应管的突出优点。
3、场效应管的漏极和源极可以互换，耗尽型绝缘栅管的栅极电压可正可负，
灵活性比三极管强。
但要注意，分立的场效应管，有时已经将衬底和源极在管内短接，源极和漏极就不能互换使用了。
4、场效应管和三极管都可以用于放大或作可控开关。
但场效应管还可以作
为压控电阻使用，可以在微电流、低电压条件下工作，具有功耗低，热稳定性好，容易解决散热问题，工作电源电压范围宽等优点，且制作工艺简单，易于集成化生产，因此在目前的大规模、超大规模集成电路中，MOS管占主要地位
5、M OS管具有很低的级间反馈电容，一般为5-10pF，而三极管的集电结电容一般为20pF左右。
6场效应管组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数。
7、由于MOS观的栅源极之间的绝缘层很薄，极间电容很小，而栅源极之间电阻又很大，带电物体靠近栅极时，栅极上感应少量电荷产生很高的电压，就很难放掉，以至于栅源极之间的绝缘层击穿，造成永久性损坏。
因此管子存放
时，应使栅极与源极短接，避免栅极悬空。
尤其是焊接MOS管时，电烙铁外壳
要良好接地。
8、BJT是利用小电流的变化控制大电流的变化；JFET是利用PN结反向电压对耗尽层厚度的控制，来改变导电沟道的宽窄，从而控制漏极电流的大小;MOSEFE是利用栅源电压的大小，来改变半导体表面感生电荷的多少，从而控制漏极电流的大小。
MOSFE用双极性三极管的代替方法：
一般说来，双极性三极管不能直接代替MOSFET这是因为它们的控制特性不一样，MOSFE是电压控制的器件，而双极性三极管是电流控制的器件。
MOSFE的控制电路是电压型的，双极性三极管不能直接代换MOSFE的，原驱
动MOSFE的电路由于驱动电流太小，不足于驱动双极性三极。
要想用原电路驱动双极性三极管，必须要在双极性三极管之前加装电流放大装置。
基于这个思想，在双极性三极管之前加装电流放大器，把电压驱动改为了电流驱动，即可代换成功。
MOS器牛保护措施：
1、M OS器牛出厂时通常装在黑色的导电泡沫塑料袋中，切勿自行随便拿个塑料袋装。
也可用细铜线把各个引脚连接在一起，或用锡纸包装。
2、取出的MO囁件不能在塑料板上滑动，应用金属盘来盛放待用器件。
3、焊接用的电烙铁必须良好接地。
4、在焊接前应把电路板的电源线与地线短接，再MO瞬件焊接完成后在分开。
5、MOS器牛各引脚的焊接顺序是漏极、源极、栅极。
拆机时顺序相反。
6电路板在装机之前，要用接地的线夹子去碰一下机器的各接线端子，再把电路板接上去。
7、MOS场效应晶体管的栅极在允许条件下，最好接入保护二极管。
在检修电路时应注意查证原有的保护二极管是否损坏。
场效应管的作用：
1、场效应管可应用于放大。
由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。
2、场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。
常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。
3、场效应管可以用作可变电阻。
4、场效应管可以方便地用作恒流源。
5、场效应管可以用作电子开关。
场效应管的分类：
结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名；绝缘栅型场效应管（JGFET,也叫金属-氧化物-半导体场效应管MOSFE则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。
根据导电方式的不同,MOSFET又分增强型、耗尽型。
所谓增强型是指：当VGS=0寸管子是呈截止状态，加上正确的VGS后,多数载流子被吸引到栅极,从而"增强"了该区域的载流子,形成导电沟道。
耗尽型则是指,当VGS=0寸即形成沟道，加上正确的VGS时,能使多数载流子流出沟道,因而"耗尽"了载流子,使管子转向截止。