1樓:鐵軌上的兔子
工作原理
理論原理
晶體三極體(以下簡稱三極體)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和鍺pnp兩種三極體,(其中,n表示在高純度矽中加入磷,是指取代一些矽原子,在電壓刺激下產生自由電子導電,而p是加入硼取代矽,產生大量空穴利於導電)。
兩者除了電源極性不同外,其工作原理都是相同的,下面僅介紹npn矽管的電流放大原理。
對於npn管,它是由2塊n型半導體中間夾著一塊p型半導體所組成,發射區與基區之間形成的pn結稱為發射結,而集電區與基區形成的pn結稱為集電結,三條引線分別稱為發射極e (emitter)、基極b (base)和集電極c (collector)。如右圖所示
當b點電位高於e點電位零點幾伏時,發射結處於正偏狀態,而c點電位高於b點電位幾伏時,集電結處於反偏狀態,集電極電源ec要高於基極電源eb。
在製造三極體時,有意識地使發射區的多數載流子濃度大於基區的,同時基區做得很薄,而且,要嚴格控制雜質含量,這樣,一旦接通電源後,由於發射結正偏,發射區的多數載流子(電子)及基區的多數載流子(空穴)很容易地越過發射結互相向對方擴散,但因前者的濃度基大於後者,所以通過發射結的電流基本上是電子流,這股電子流稱為發射極電流了。
由於基區很薄,加上集電結的反偏,注入基區的電子大部分越過集電結進入集電區而形成集電極電流ic,只剩下很少(1-10%)的電子在基區的空穴進行復合,被復合掉的基區空穴由基極電源eb重新補給,從而形成了基極電流ibo.根據電流連續性原理得:
ie=ib+ic
這就是說,在基極補充乙個很小的ib,就可以在集電極上得到乙個較大的ic,這就是所謂電流放大作用,ic與ib是維持一定的比例關係,即:
β1=ic/ib
式中:β1--稱為直流放大倍數,
集電極電流的變化量△ic與基極電流的變化量△ib之比為:
β= △ic/△ib
式中β--稱為交流電流放大倍數,由於低頻時β1和β的數值相差不大,所以有時為了方便起見,對兩者不作嚴格區分,β值約為幾十至一百多。
三極體的電流放大作用實際上是利用基極電流的微小變化去控制集電極電流的巨大變化。
三極體是一種電流放大器件,但在實際使用中常常利用三極體的電流放大作用,通過電阻轉變為電壓放大作用。
放大原理
1、發射區向基區發射電子
電源ub經過電阻rb加在發射結上,發射結正偏,發射區的多數載流子(自由電子)不斷地越過發射結進入基區,形成發射極電流ie。同時基區多數載流子也向發射區擴散,但由於多數載流子濃度遠低於發射區載流子濃度,可以不考慮這個電流,因此可以認為發射結主要是電子流。
2、基區中電子的擴散與復合
電子進入基區後,先在靠近發射結的附近密集,漸漸形成電子濃度差,在濃度差的作用下,促使電子流在基區中向集電結擴散,被集電結電場拉入集電區形成集電極電流ic。也有很小一部分電子(因為基區很薄)與基區的空穴復合,擴散的電子流與復合電子流之比例決定了三極體的放大能力。
3、集電區收集電子
由於集電結外加反向電壓很大,這個反向電壓產生的電場力將阻止集電區電子向基區擴散,同時將擴散到集電結附近的電子拉入集電區從而形成集電極主電流i**。另外集電區的少數載流子(空穴)也會產生漂移運動,流向基區形成反向飽和電流,用icbo來表示,其數值很小,但對溫度卻異常敏感。
各位大俠,請問電壓變低之後,電流是不是也隨之變小,相反的,電流變小後電壓是否也隨之降低,謝謝賜教。
2樓:匿名使用者
一般的歐姆定律看,電壓減小是電流減小的原因,電流減**明了電壓減小
3樓:匿名使用者
u(電壓)=i(電流)r (電阻)
4樓:匿名使用者
其他條件都不變的情況下
各位大俠,有個問題我一直搞不明白,就是所謂的三極體有開關和放大電流的作用,我想了開關興許很好辦,在
5樓:龍行九州
這樣吧!我給你做個比喻,你把三極體就當做是乙個閥門,而擰閥門的手就看做為三極體基極的電壓。當手把閥門擰開得越多,水流就越大。
同理,三極體基極加的電壓越高,集電極流向發射極的電流就越大。這樣說希望你能理解!
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