电子学/晶体管

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晶体管

晶体管是一种固态器件，由三个正型和负型半导体连接在一起构成。一般来说，所有晶体管都有三个引脚：基极、集电极和发射极。晶体管是一种双极器件，它是一种具有两个结的晶体管，即 BE 和 CE DE EE FE。理论上，我们采用指定的公式，将其与使用任何类型的仪表来计算数学解结合起来。

构造

一个称为基极的轻掺杂区域夹在两个分别称为发射极和集电极的区域之间。集电极处理大量的电流，因此它的掺杂浓度最高。发射极的掺杂浓度略低，但它的面积更大，可以提供比集电极更多的电流。集电极区域应重掺杂，因为电子-空穴对在该区域复合，而发射极不是这样的区域。我们可以在这类晶体管中获得两种类型。

NPN型晶体管

NPN型晶体管是由一个正型半导体夹在两个负型半导体之间构成的。这里，一个轻掺杂的 p 型半导体（半导体中的空穴比电子多）夹在两个重掺杂的 n 型区域之间。它就像两个背对背的 pn 结。NPN型晶体管的 IEEE 符号如下所示。基极和发射极之间的箭头与基极-发射极结之间的电流流动方向相同。晶体管的功耗为

$P=V_{CE}I_{C}$，其中 $V_{CE}$ 是集电极和发射极之间的电压，$I_{C}$ 是集电极电流。

PNP型晶体管

PNP型晶体管是由一个负型半导体夹在两个正型半导体之间构成的。

晶体管工作原理

放大器

当基极电压大于 BE 结的电压时，晶体管导通电流。电流不为零。

$I_{B}\neq 0$

$I_{C}=\alpha I_{E}$

$I_{C}=\beta I_{B}$

开关

当基极电压大于 BE 结的电压时，晶体管导通电流。电流不为零。这对应于一个闭合开关。当基极电压小于 BE 结的电压时，晶体管不导通电流。电流为零。这对应于一个断开的开关。