雙極晶體管的IC-VBE特性
發(fā)布時(shí)間:2013/6/15 19:54:08 訪問(wèn)次數(shù):3370
基極一集電極之間的PN結(jié)的G6K-2G-4.5V情況又是怎樣的呢?在給PN結(jié)的二極管加反向偏置的時(shí)候,電子氣可以自由地流動(dòng),不過(guò)畢竟只有數(shù)量極少的電子氣的電流在流動(dòng)。但是,在雙極晶體管中,反向偏置的PN結(jié)基極一集電極結(jié)的附近,就有正向偏置的發(fā)射極一基極的PN結(jié),電子氣能夠流人基區(qū)。流人基區(qū)的這些電子氣在漂移的過(guò)程中就鈍到達(dá)基極一集電極的結(jié)面。在這里,由于是反向偏置,所以對(duì)于電子氣來(lái)說(shuō)就成了臺(tái)階,就已經(jīng)沒(méi)有什么阻攔了,所以如圖A.8(b)所示,流入基區(qū)的電子氣中的絕大多數(shù),都能夠通過(guò)基區(qū)順利地流下基極一集電極的臺(tái)階。從電流流動(dòng)的角度來(lái)說(shuō),就是從集電極流人的絕大多數(shù)電流都能夠流向發(fā)射極。
這就是說(shuō):
(1)從發(fā)射極流人的電子氣的量隨著基極一發(fā)射極間的電壓呈指數(shù)增加。
(2)從發(fā)射區(qū)流人基區(qū)的電子氣的絕大多數(shù)都能夠向集電極滑落。
(3)流人集電區(qū)的電子氣的量依賴于基極一發(fā)射極間電壓,而不依賴于集電極一基極間的電壓。
所以,就得到了圖A.9所示的IC-V CE特性。這就是雙極晶體管的工作。這是最后的一步。
圖A.9 雙極晶體管的IC-VBE特性
如果利用能帶圖來(lái)討論,可以得到集電極電流相對(duì)于基極一發(fā)射極間電壓的指數(shù)特性關(guān)系式:
可以看出,這也是非常本質(zhì)的關(guān)系式,而且,這個(gè)關(guān)系式也指出了雙極晶體管作為電壓控制電流源的關(guān)鍵問(wèn)題,這種很自然的見(jiàn)解應(yīng)該能夠理解吧。另外,它也回答了為什么雙極晶體管具有非常準(zhǔn)確的指數(shù)特性的問(wèn)題。
基極一集電極之間的PN結(jié)的G6K-2G-4.5V情況又是怎樣的呢?在給PN結(jié)的二極管加反向偏置的時(shí)候,電子氣可以自由地流動(dòng),不過(guò)畢竟只有數(shù)量極少的電子氣的電流在流動(dòng)。但是,在雙極晶體管中,反向偏置的PN結(jié)基極一集電極結(jié)的附近,就有正向偏置的發(fā)射極一基極的PN結(jié),電子氣能夠流人基區(qū)。流人基區(qū)的這些電子氣在漂移的過(guò)程中就鈍到達(dá)基極一集電極的結(jié)面。在這里,由于是反向偏置,所以對(duì)于電子氣來(lái)說(shuō)就成了臺(tái)階,就已經(jīng)沒(méi)有什么阻攔了,所以如圖A.8(b)所示,流入基區(qū)的電子氣中的絕大多數(shù),都能夠通過(guò)基區(qū)順利地流下基極一集電極的臺(tái)階。從電流流動(dòng)的角度來(lái)說(shuō),就是從集電極流人的絕大多數(shù)電流都能夠流向發(fā)射極。
這就是說(shuō):
(1)從發(fā)射極流人的電子氣的量隨著基極一發(fā)射極間的電壓呈指數(shù)增加。
(2)從發(fā)射區(qū)流人基區(qū)的電子氣的絕大多數(shù)都能夠向集電極滑落。
(3)流人集電區(qū)的電子氣的量依賴于基極一發(fā)射極間電壓,而不依賴于集電極一基極間的電壓。
所以,就得到了圖A.9所示的IC-V CE特性。這就是雙極晶體管的工作。這是最后的一步。
圖A.9 雙極晶體管的IC-VBE特性
如果利用能帶圖來(lái)討論,可以得到集電極電流相對(duì)于基極一發(fā)射極間電壓的指數(shù)特性關(guān)系式:
可以看出,這也是非常本質(zhì)的關(guān)系式,而且,這個(gè)關(guān)系式也指出了雙極晶體管作為電壓控制電流源的關(guān)鍵問(wèn)題,這種很自然的見(jiàn)解應(yīng)該能夠理解吧。另外,它也回答了為什么雙極晶體管具有非常準(zhǔn)確的指數(shù)特性的問(wèn)題。
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