三極體符號畫起來有點對稱:但是它物理上不對稱:三極體在物理器件上不對稱表現在於:1.基區很窄,保證集電極的電子可以順利漂移穿過基區。2.發射極的摻雜濃度很高,可以保證放大係數。3.集電極的面積很大,保證提供很多多數載流子去做漂移,同時承受較大電壓差。這樣才能保證三極體有明顯的正向放大效應,因此對三極體各個極的效能要求不同,進而使物理上的設計不對稱。從原理上分析三極體的四個工作模式:題主所想的應該是“反向有源模式”吧。 這裡的集電極C與發射級E互換角色,而上面提到,真實的三極體製作中為了提高正向放大電流增益而改變了器件的設計規範,此時的正向增益β在反向模式時會小很多,而反向偏置電壓到基極的擊穿電壓大約小10倍。如果一定要反過來接,不會有大毛病,但是,三極體的放大效應不明顯!器件的效能很弱! 倒置狀態的三極體其工作原理與正向放大狀態相似,bc結正偏時,集電區發射電子,一部分自由電子在基區和空穴複合形成基極電流,另一部分電子被反偏的發射結“收集”形成發射極電流。倒置時由於三極體集電區摻雜濃度不高,發射的電子少,同時由於發射區面積小,最終收集的電子也少,形成的電流很小,因此三極體沒有放大能力。倒置狀態的三極體β是小於1的。當增大“倒置”三極體的基極電流時,倒置的三極體也可以進入飽和狀態,但這時基極電流較大,同時管子的導通壓降比正接時要小得多。1.應用於離散元件的電路 TTL 閘電路中作為訊號輸入用的多發射極三極體, 當輸入為高電平1 時,就是一個倒置使用的三極體。三極體在倒置使用時,它的兩個PN 結的偏置情況與工作在放大狀態時是相反的:發射結反向偏置,集電結正向偏置。因此,集電結可能燒燬,而發射結可能擊穿。但是,由於工作於倒置狀態的三極體的電壓放大倍數β通常很小, 如平面三極體倒置使用時的β值約為0.1~0.5,因此一般不會出現燒壞的情況。此外,在倒置狀態的三極體由飽和變為截止時,基區的儲存電荷可以透過集電極電流Ic加速小山,使電路的工作速度加快。2.應用於積體電路設計在差分放大器、模擬比較器中構成映象恆流源(電流鏡)用作有源下拉電路在限流電路中的應用 工作於反向工作區,由於反向電流傳輸係數βR很小,甚至βR=1,此時rce很大,使得單個三極體倒置應用於電路中就可以構成效能良好的映象電流源。一個多發射極三極體倒置應用於積體電路中就可以構成多個映象電流源,這樣不僅減少了積體電路中所需的三極體數量,還大大節省了電路面積.
三極體符號畫起來有點對稱:但是它物理上不對稱:三極體在物理器件上不對稱表現在於:1.基區很窄,保證集電極的電子可以順利漂移穿過基區。2.發射極的摻雜濃度很高,可以保證放大係數。3.集電極的面積很大,保證提供很多多數載流子去做漂移,同時承受較大電壓差。這樣才能保證三極體有明顯的正向放大效應,因此對三極體各個極的效能要求不同,進而使物理上的設計不對稱。從原理上分析三極體的四個工作模式:題主所想的應該是“反向有源模式”吧。 這裡的集電極C與發射級E互換角色,而上面提到,真實的三極體製作中為了提高正向放大電流增益而改變了器件的設計規範,此時的正向增益β在反向模式時會小很多,而反向偏置電壓到基極的擊穿電壓大約小10倍。如果一定要反過來接,不會有大毛病,但是,三極體的放大效應不明顯!器件的效能很弱! 倒置狀態的三極體其工作原理與正向放大狀態相似,bc結正偏時,集電區發射電子,一部分自由電子在基區和空穴複合形成基極電流,另一部分電子被反偏的發射結“收集”形成發射極電流。倒置時由於三極體集電區摻雜濃度不高,發射的電子少,同時由於發射區面積小,最終收集的電子也少,形成的電流很小,因此三極體沒有放大能力。倒置狀態的三極體β是小於1的。當增大“倒置”三極體的基極電流時,倒置的三極體也可以進入飽和狀態,但這時基極電流較大,同時管子的導通壓降比正接時要小得多。1.應用於離散元件的電路 TTL 閘電路中作為訊號輸入用的多發射極三極體, 當輸入為高電平1 時,就是一個倒置使用的三極體。三極體在倒置使用時,它的兩個PN 結的偏置情況與工作在放大狀態時是相反的:發射結反向偏置,集電結正向偏置。因此,集電結可能燒燬,而發射結可能擊穿。但是,由於工作於倒置狀態的三極體的電壓放大倍數β通常很小, 如平面三極體倒置使用時的β值約為0.1~0.5,因此一般不會出現燒壞的情況。此外,在倒置狀態的三極體由飽和變為截止時,基區的儲存電荷可以透過集電極電流Ic加速小山,使電路的工作速度加快。2.應用於積體電路設計在差分放大器、模擬比較器中構成映象恆流源(電流鏡)用作有源下拉電路在限流電路中的應用 工作於反向工作區,由於反向電流傳輸係數βR很小,甚至βR=1,此時rce很大,使得單個三極體倒置應用於電路中就可以構成效能良好的映象電流源。一個多發射極三極體倒置應用於積體電路中就可以構成多個映象電流源,這樣不僅減少了積體電路中所需的三極體數量,還大大節省了電路面積.