2.1.2双极型半导体三极管的 电流分配与控制 双极型半导体三极管在工作时一定要加上 适当的直流偏置电压 若在放大工作状态:发射结加正向电压, 集电结加反向电压 N EP 现以NPN型三c在 叫邮 极管的放大状态为 ⊥CBO 例,来说明三极管 内部的电流关系, 空穴·电子电流方向 见图02.02。 动画21图02.02双极型三极管的电 流传输关系
2.1.2 双极型半导体三极管的 电流分配与控制 双极型半导体三极管在工作时一定要加上 适当的直流偏置电压。 若在放大工作状态:发射结加正向电压, 集电结加反向电压。 现以 NPN型三 极管的放大状态为 例,来说明三极管 内部的电流关系, 见图02.02。 图 02.02 双极型三极管的电 流传输关系 动画2-1
发射结加正偏时,从发射区将有大量 的电子向基区扩散,形成的电流为。与 PN结中的情况相同。。 从基区向发射区也有空穴的扩散运动, 但其数量小,形成的电流为/p。这是因为 发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度 进入基区的电子流因基区的空穴浓度 低,被复合的机会较少。又因基区很薄 在集电结反偏电压的作用下,电子在基区 停留的时间很短,很快就运动到了集电结 的边上,进入集电结的结电场区域,被集 电极所收集,形成集电极电流lcN。在基区 被复合的电子形成的电流是/BN
发射结加正偏时,从发射区将有大量 的电子向基区扩散,形成的电流为IEN。与 PN结中的情况相同。。 从基区向发射区也有空穴的扩散运动, 但其数量小,形成的电流为IEP。这是因为 发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度。 进入基区的电子流因基区的空穴浓度 低,被复合的机会较少。又因基区很薄, 在集电结反偏电压的作用下,电子在基区 停留的时间很短,很快就运动到了集电结 的边上,进入集电结的结电场区域,被集 电极所收集,形成集电极电流ICN。在基区 被复合的电子形成的电流是 IBN
EP 另外因集电结反偏, e CN 使集电结区的少子形成 CBO 漂移电流 ICBO O 于是可 得如下电流关系式 空穴·电子(电流方向 lE=lN+lP且有l>>pP (N+lN且有>>BN,lN>lBN ICN CBO B EP t lBn CBO ETIEP ENTEP ICN TIBN (ICN+ICBO +(BN+IEp-IcBo) IE=Ic+IB
另外因集电结反偏, 使集电结区的少子形成 漂移电流ICBO。于是可 得如下电流关系式: IE = IEN+ IEP 且有IEN>>IEP IEN =ICN+ IBN 且有IEN>> IBN ,ICN>>IBN IC=ICN+ ICBO IB =IEP+ IBN-ICBO IE =IEP+IEN =IEP+ICN+IBN =(ICN+ICBO)+(IBN+IEP-ICBO) IE =IC+IB
以上关系在图0202的动画中都给予 了演示。由以上分析可知,发射区掺杂 浓度高,基区很薄,是保证三极管能够 实现电流放大的关键。若两个PN结对接 相当基区很厚,所以没有电流放大作 用,基区从厚变薄,两个PN结演变为三 极管,这是量变引起质变的又一个实例
以上关系在图02.02的动画中都给予 了演示。由以上分析可知,发射区掺杂 浓度高,基区很薄,是保证三极管能够 实现电流放大的关键。若两个PN结对接 ,相当基区很厚,所以没有电流放大作 用,基区从厚变薄,两个PN结演变为三 极管,这是量变引起质变的又一个实例
问题1:除了从三极管的电流分配关系可以 证明l=lc+lB。还可以通过什么方 法加以说明? 问题2:为什么当温度升高时,三极管将失 去放大作用?从物理概念上加以说 明
问题1:除了从三极管的电流分配关系可以 证明 IE=IC+IB 。还可以通过什么方 法加以说明? 问题2:为什么当温度升高时,三极管将失 去放大作用?从物理概念上加以说 明