三极管原理

1、晶体三极管简介。

晶体三极管是p型和n型半导体的有机结合，两个pn结之间的相互影响，使pn结的功能发飞跃，具有电流放大作用。晶体三极管按结构分有npn型和pnp型两种类型。如图所示。三极管之所以具有电流放大作用，首先，制造工艺上的两个特点：

(1)基区的宽度做的非常薄

(2)发射区掺杂浓度高，即发射区与集电区相比具有杂质浓度高出数百倍。

2、晶体三极管的工作原理。

三极管工作必要条件是

(a)在B极和E极之间施加正向电压(此电压的大小不能超过1V);

(b)在C极和E极之间施加反向电压(此电压应比eb间电压较高)；

(c)若要取得输出必须施加负载。

最后，当三极管满足必要的工作条件后，其工作原理如下：

(1) 基极有电流流动时。由于B极和E极之间有正向电压，所以电子从发射极向基极移动，又因为C极和E极间施加了反向电压，因此，从发射极向基极移动的电子，在高电压的作用下，通过基极进入集电极。于是，在基极所加的正电压的作用下，发射极的大量电子被输送到集电极，产生很大的集电极电流。

(2)基极无电流流动时。在B极和E极之间不能施加电压的状态时，由于C极和E极间施加了反向电压，所以集电极的电子受电源正电压吸引而在C极和E极之间产生空间电荷区，阻碍了从发射极向集电极的电子流动，因而就没有集电极电流产生。

综上所述，在晶体三极管中很小的基极电流可以导致很大的集电极电流，这就是三极管的电流放大作用。此外，三极管还能通过基极电流来控制集电极电流的导通和截止，这就是三极管的开关作用(开关特性)。

3、晶体三极管共发射极放大原理如下图所示：

A、vt是一个npn型三极管，起放大作用。

B、ecc 集电极回路电源(集电结反偏)为输出信号提供能量。

C、rc 是集电极直流负载电阻，可以把电流的变化量转化成电压的变化量反映在输出端。

D、基极电源ebb和基极电阻rb，一方面为发射结提供正向偏置电压，同时也决定了基极电流ib.

E、c1、c2作用是隔直流通交流偶合电容。

F、r1是交流负载等效电阻。

交流通路：ui正端→cl→vtb→vtc→c2→rl→ui负端。

(1)在日常使用中采用两组电源不便，可用一组供电。

(2)为简化电路，用“UCC”的端点和“地”表示直流电源。

(3)把输入信号电压、输出信号电压和直流电源的公共端点称为“地”并用符号“上”表示，以地端作零电位参考。