NPN雙極型晶體管的符號
發(fā)布時間:2013/7/29 20:29:49 訪問次數(shù):2219
根據(jù)命名的習慣,理想情況下,PCF8563T晶體管是帶有跨導調(diào)制端(即基極)的電阻;鶚O的輸入電流應該比較小,集電極和基極電流比值較高,這也是通常情況下發(fā)射區(qū)(如N+或者P+)比基區(qū)(如P或者N)擴散濃度大的原因。集電極低摻雜(如N-或者P-)減小了反向偏置電流,增加了BC結的擊穿電壓,即可承受更高的CE電壓。由于流經(jīng)集電極的電流是少數(shù)載流子擴散進入基區(qū)形成的,因此與正向偏置BE結電壓,訖呈指數(shù)關系,如圖2.ll(b)所示的FV關系曲線。由于BC耗盡區(qū)隨著CB電壓。的增加而增加,基區(qū)寬度W。7隨著CE電壓VC的增加而減小,而基區(qū)寬度的減少將降低基區(qū)中少數(shù)載流子復合的數(shù)量,所以,集電極電流有輕微的增加.
此處應注意圖中表示發(fā)射極的箭頭方向和I-V特性曲線上BE結電流方向酌點。
雙極型晶體管有四個工作區(qū)。從模擬的角度來看,最希望的工作區(qū)域是此前所描述的情況,即發(fā)射結正偏,集電結反偏,因為工作在這種情況下,器件具有最高的電流和電壓增益。因此工藝設計工程師會將器件進行優(yōu)化,使其適合于這一特殊區(qū)域,即正向偏置模式。如果將發(fā)射極和集電極的偏置情況交換,也會產(chǎn)生與正向偏置模式下相似的動態(tài)電流特性,但是沒有正常情況下的性能優(yōu)良。與正向偏置的情況一樣,集電結正向偏置引起載流子從集電區(qū)向基區(qū)擴散,而反向偏置發(fā)射結會使擴散的少數(shù)載流子流人發(fā)射區(qū)。但是,與正向偏置情況不同,其電流幅度和相應的電流增益變小,這是因為集電區(qū)的自由載流子相對于發(fā)射區(qū)要少,也就是說,其摻雜濃度低。
集電結正向偏置的同時,發(fā)射結也正向偏置,會引入集電結電流,但是相對于正向偏置模式下,降低(或者使其飽和)了雙極型晶體管的有效電流增益。但是,實際上集電結輕微的正向偏置電壓(即晶體管輕度飽和,如0~0.3V)引起的額外基極電流幾乎都可以忽略,因此仍然可以保持與正向偏置模式下的高電流增益。但是如果兩個結都反向偏置,所有端口流過的電流幾乎都可以忽略,也就是器件處于關斷狀態(tài)。值得注意的是,與二極管類似,溫度越高,擴散過程越劇烈(即通過增加少數(shù)載流子擴散系數(shù)和遷移率,可以增加反向飽和電流),所以較小的發(fā)射結偏置電壓就可以形成較大的集電極電流。
根據(jù)命名的習慣,理想情況下,PCF8563T晶體管是帶有跨導調(diào)制端(即基極)的電阻;鶚O的輸入電流應該比較小,集電極和基極電流比值較高,這也是通常情況下發(fā)射區(qū)(如N+或者P+)比基區(qū)(如P或者N)擴散濃度大的原因。集電極低摻雜(如N-或者P-)減小了反向偏置電流,增加了BC結的擊穿電壓,即可承受更高的CE電壓。由于流經(jīng)集電極的電流是少數(shù)載流子擴散進入基區(qū)形成的,因此與正向偏置BE結電壓,訖呈指數(shù)關系,如圖2.ll(b)所示的FV關系曲線。由于BC耗盡區(qū)隨著CB電壓。的增加而增加,基區(qū)寬度W。7隨著CE電壓VC的增加而減小,而基區(qū)寬度的減少將降低基區(qū)中少數(shù)載流子復合的數(shù)量,所以,集電極電流有輕微的增加.
此處應注意圖中表示發(fā)射極的箭頭方向和I-V特性曲線上BE結電流方向酌點。
雙極型晶體管有四個工作區(qū)。從模擬的角度來看,最希望的工作區(qū)域是此前所描述的情況,即發(fā)射結正偏,集電結反偏,因為工作在這種情況下,器件具有最高的電流和電壓增益。因此工藝設計工程師會將器件進行優(yōu)化,使其適合于這一特殊區(qū)域,即正向偏置模式。如果將發(fā)射極和集電極的偏置情況交換,也會產(chǎn)生與正向偏置模式下相似的動態(tài)電流特性,但是沒有正常情況下的性能優(yōu)良。與正向偏置的情況一樣,集電結正向偏置引起載流子從集電區(qū)向基區(qū)擴散,而反向偏置發(fā)射結會使擴散的少數(shù)載流子流人發(fā)射區(qū)。但是,與正向偏置情況不同,其電流幅度和相應的電流增益變小,這是因為集電區(qū)的自由載流子相對于發(fā)射區(qū)要少,也就是說,其摻雜濃度低。
集電結正向偏置的同時,發(fā)射結也正向偏置,會引入集電結電流,但是相對于正向偏置模式下,降低(或者使其飽和)了雙極型晶體管的有效電流增益。但是,實際上集電結輕微的正向偏置電壓(即晶體管輕度飽和,如0~0.3V)引起的額外基極電流幾乎都可以忽略,因此仍然可以保持與正向偏置模式下的高電流增益。但是如果兩個結都反向偏置,所有端口流過的電流幾乎都可以忽略,也就是器件處于關斷狀態(tài)。值得注意的是,與二極管類似,溫度越高,擴散過程越劇烈(即通過增加少數(shù)載流子擴散系數(shù)和遷移率,可以增加反向飽和電流),所以較小的發(fā)射結偏置電壓就可以形成較大的集電極電流。
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