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三極管的放大作用簡(jiǎn)述
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-10-12 17:23:53
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三極管的放大作用簡(jiǎn)述
先給出三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖:
三極管的放大作用
圖1
三極管結(jié)構(gòu)特點(diǎn):(1) 基區(qū)很薄,且摻雜濃度低;(2) 發(fā)射區(qū)摻雜濃度比基區(qū)和集電區(qū)高得多;(3) 集電結(jié)的面積比發(fā)射結(jié)大。
因此,三極管可以想象為兩個(gè)粉筆盒子中間夾著一張白紙。
圖1是三極管內(nèi)部電流的簡(jiǎn)單圖解。一般情況下,對(duì)于NPN,我們只要記住
1:基極電流由加載在基極的正電壓驅(qū)動(dòng)基區(qū)的空穴產(chǎn)生,一般情況下很小。
2:集電極電流由加載在集電極的正電壓吸引發(fā)射區(qū)的電子產(chǎn)生。
3:發(fā)射極電流為基極電流和集電極電流之和。
由圖1還可以看出,由發(fā)射區(qū)流向集電極的電子,雖然經(jīng)過了基區(qū),但并不構(gòu)成基極電流,這是因?yàn)檫@些電子并沒有經(jīng)過三極管外部基極的那根導(dǎo)線,所以不構(gòu)成基極電流。
我們都知道,晶體三極管具有電流放大作用,其實(shí)質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量。
由圖1可以看出,所謂的放大作用,不過是由于加載在集電極的正電壓吸引的電子數(shù)大大超過了由基區(qū)流向發(fā)射區(qū)的空穴數(shù)目。這種放大作用,實(shí)際上是依靠消耗了圖1中兩個(gè)直流電源的能量實(shí)現(xiàn)的,而且只是從效果上來(lái)看得到的一種結(jié)果。也就是說(shuō),三極管本身是不具備什么放大作用的。
至于三極管能以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量,從圖2可以看出來(lái),這種作用也是有前提的,那就是首先要由直流電源提供合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。
三極管的放大作用
圖2
那么,三極管為什么能以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量呢?
似乎可以這樣理解:
基極電流Ib是受發(fā)射結(jié)電壓Ube控制的,當(dāng)Ube增大時(shí),Ib會(huì)增大一點(diǎn)點(diǎn),也就是由基區(qū)流向發(fā)射區(qū)的空穴會(huì)增加一點(diǎn)點(diǎn),但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致從發(fā)射區(qū)流向基區(qū)的電子增多,從而使得在VCC不變的前提下,導(dǎo)致集電極電流Ic增大,增大的幅度比基極電流要大很多,這是由于發(fā)射區(qū)高參雜濃度的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定的。
因此,三極管的放大作用:
1: 放大的能量來(lái)源于直流電源。
2:基極電流對(duì)于集電極的控制作用是由三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定的。
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