结型晶体管

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简介

晶体管是微小的电子元件，主要有两个用途。它们可以充当开关来控制电路，并放大信号。每个晶体管都具有特定的电压和电流额定值。现代晶体管通常有三个引脚，分别代表晶体管的发射极、基极和集电极。发射极、基极和集电极分别用这些字母表示。左侧的任何类型的晶体管都有一个平边。NPN 和 PNP 是两种主要的双极型晶体管。

晶体管

称为晶体管的小型电子元件有两个主要用途。它们可以放大信号，并充当开关来控制电路。金属外壳晶体管通常安装在散热器上，有助于散发出多余的热量。但是，对于低电流的电子电路，我们只需使用这些树脂外壳晶体管，它们不需要散热器。

晶体管外壳上有文字。我们可以使用此提供的零件编号来查找制造商的数据手册。审查这些手册至关重要，因为每个晶体管都具有特定电压和电流的额定值。现在的晶体管有三个引脚，通常左侧是发射极，中间是基极，右侧是集电极，这些树脂外壳上有 E、B 和 C 的标记。这些字母代表发射极、基极和集电极。左侧任何类型的晶体管都有一个平边。但是，并非所有晶体管都以这种方式工作。

我们知道，当连接到电池时，灯泡会亮起。通过在电路中添加开关，我们可以通过切断电源来控制灯光。我们为此使用晶体管。该晶体管阻断了电流流动。因此，灯是熄灭的。但是，如果我们在中间的基极引脚上施加微小的电压，晶体管就开始允许电流流过主电路。

然后灯亮了。然后，我们可以将开关连接到控制引脚，以远程控制设备。为了使晶体管导通，我们通常需要在基极引脚上施加至少 0.6V 到 0.7V 的电压。在主电路中，基极引脚电压的微小变化会产生很大的影响。因此，当信号施加到基极引脚时，晶体管充当放大器。

通过连接一个麦克风，该麦克风改变基极引脚上的电压信号到主电路，可以创建一个非常简单的放大器。基极引脚通常只有很少的电流流过。集电极流过更多的电流。电流增益是这两者之间的比率。

什么是结点？

结点是电路中电流可以分裂的任何位置。结点与节点的区别在于它们是点。与节点（既是连接点又是连接线）相反，结点不包括围绕它们的等电压导线。当多个导体或半导体发生物理接触时，就会形成电结。热电结、金属-半导体结和 pn 结是几种不同的电结类型。

NPN 晶体管

NPN 晶体管是广泛使用的双极型结型晶体管之一。从本质上讲，它由两个熔合在一起的 n 型半导体组成。它有三个端子，分别是发射极、基极和集电极。在这三个端子中，集电极的掺杂浓度最高，发射极的掺杂浓度适中，而基极的掺杂浓度较低，并且与其他两个端子相比较薄。NPN 晶体管也可以被认为是由发射极-基极和集电极-基极结形成的两个背靠背的 PN 结二极管。在这种类型的晶体管中，电子充当多数载流子。

PNP 晶体管

PNP 晶体管由三个半导体层组成，其中两个是 p 型，一个是 n 型。n 型半导体夹在两个 p 型半导体层之间。两个 p 型区域形成发射极和集电极端子，并且比形成基极的 n 型区域掺杂得更重。在这里，电子来自少数载流子，空穴是多数载流子。在 PNP 晶体管的情况下，极性与 NPN 晶体管相反，因此电流“汇入”基极，而在 NPN 晶体管的情况下，电流“源自”基极。

图 1：NPN 和 PNP 晶体管

结型晶体管的应用

逻辑电路使用双极型结型晶体管 (BJT)。

BJT 用作：-

• 振荡器。

• 放大器。

• 多谐振荡器

• 用于波形整形的多谐振荡器。

• 解调器

• 调制器。

• 用于延时电路。

结论

晶体管是微小的电子元件，主要有两个用途。它们可以放大信号，并充当开关来控制电路。每个晶体管都具有特定的电压和电流额定值。现代晶体管通常有三个引脚，分别代表晶体管的发射极、基极和集电极。这些字母代表发射极、基极和集电极。左侧的任何类型的晶体管都有一个平边。NPN 和 PNP 是两种主要的双极型晶体管。在本文中，我们学习了结型晶体管、晶体管的结点、NPN 晶体管、PNP 晶体管、结型晶体管的应用以及一些常见问题。

常见问题解答

Q1. 为什么双极型结型晶体管被称为双极型？

答：双极型结型晶体管通过导致带负电荷的电子及其带正电荷的对应物（晶格中代表电子缺失的空穴）短暂地存在于彼此之间来工作。

Q2. 谁发明了 BJT？

答：1948 年，巴丁、布拉顿和肖克利发明了由锗合金制成的双极型结型晶体管 (BJT)，彻底改变了电子行业。

Q3. 是否存在电压控制的 BJT 器件？

答：物理学家可能会说，BJT 的基本功能是通过在基极-发射极结上施加电场来缩小耗尽区。这个用伏特表示的电场控制着载流子的运动。因此，BJT 是电压控制的。

Q4. 为什么 BJT 被称为少数载流子器件？

答：从基极的角度来看，从发射极注入的电子或空穴是少数载流子。反向偏置的集电极-基极结通过将这些少数载流子扫过它来允许晶体管中的导电。

Q5. BJT 浓度梯度是什么意思？

答：在基极内，少数载流子浓度梯度升高。随着反向集电极电压的增加，发射极电流也会增加，因为跨发射极结注入的空穴电流与少数载流子梯度成正比。

Q6. 哪个 BJT 端子的掺杂水平较高？

答：为了将大量载流子注入基极，发射极采用重掺杂。基极非常薄且掺杂很轻，它将发射极注入的大部分载流子传输到集电极。