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  • 1 # 左丘丿流雨

    三極體的工作原理:三極體,全稱為半導體三極體,也稱雙極型電晶體、晶體三極體,是一種電流控制電流的半導體器件,其作用是把微弱訊號放大成幅度值較大的電訊號,也用作無觸點開關。三極體是在一塊半導體基片上製作兩個相距很近的PN接面,兩個PN接面把整塊半導體分成三部分,中間部分是基區,兩側部分是發射區和集電區,排列方式有PNP和NPN兩種。三極體具有電流放大作用,是電子電路的核心元件。

      三極體的基本結構是兩個反向連結的pn接面,有pnp和npn兩種組合。三個接出來的端點依序稱為射極(emitter, E)、基極(base, B)和集極(collector,C),名稱來源和它們在三極體操作時的功能有關。在沒接外加偏壓時,兩個pn接面都會形成耗盡區,將中性的p型區和n型區隔開。

      下圖為一pnp三極體在此偏壓區的示意圖。EB接面的空乏區由於在正向偏壓會變窄,載體看到的位障變小,射極的電洞會注入到基極,基極的電子也會注入到射極;而BC接面的耗盡區則會變寬,載體看到的位障變大,故本身是不導通的。沒外加偏壓,和偏壓在正向活性區兩種情形下,電洞和電子的電位能的分佈圖(見下圖)。

      三極體和兩個反向相接的pn二極體最大的不同部分就在於三極體的兩個接面相當接近。以上述之偏壓在正向活性區之pnp三極體為例,射極的電洞注入基極的n型中性區,馬上被多數載體電子包圍遮蔽,然後朝集電極方向擴散,同時也被電子複合。當沒有被複合的電洞到達BC接面的耗盡區時,會被此區內的電場加速掃入集電極,電洞在集電極中為多數載體,很快藉由漂移電流到達連結外部的歐姆接點,形成集電極電流IC。

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