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管和點結型晶體管。在本教材中，我們主要討論面結型晶體管。晶體管還可以按照其耗散功率
的大小進行分類，低于50 mW的管子稱為小功率晶體管；高于2W的管子稱為大功率晶體管。
晶體管的外形和尺寸，按其用途、安裝方式和耗散功率的不同而不同，如圖1.2 -1所
示。一些晶體管需用管座安裝固定，而另外一些晶體管則可以直接焊接在電路板上。
20電子技術基礎
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圖1.2 -1 -些晶體三極管的外部形狀
1.2.1 晶體三極管的結構工作原理管腳排列方式
1．晶體三極管結構
在一塊極薄的硅或鍺基片上制作兩個PN結就構成了三層半導體，從三層半導體上各接
出一個引線，就是三極管的三個電極，再封裝在管殼里就制成了晶體三極管。
三個電極分別叫發射極E、基極B、集電極C，對應的每層半導體分別稱為發射區、基
區、集電區。發射區與基區交界處的PN結叫發射結，集電區與基區交界處的PN結叫集電
結。依據基區材料是P型還是N型半導體，三極管有NPN型和PNP型兩種組合形式。它們
的基本結構及符號如圖1.2 -2所示。
在分立元件的電路圖中，三極管的符號帶有“圓圈”；而在集成電路圖中，一般將“圓
圈”省略。
在結構上，晶體三極管具有如下特點：
①發射區的摻雜濃度遠大于基區的摻雜濃度。
②基區做得很�。ǘ穖數量級）。
③集電結的面積比發射結面積大。
B
B曹
NPN型
圖1.2 -2三極管的基本結構和符號
B
B
《Y
上篇模擬電子技術基礎21
2．工作原理
當三極管的發射結作用正向電壓（又稱正向偏置）而集電結作用反向電壓（反向偏置）
時，三極管的基極電流，。對集電極電流，。有控制作用。下面以NPN型管為例說明。
[實驗一]按圖1.2 -3所示的實驗電路測量基極電流，。和集電極電流，。。
結果：①圖1.2 -3 (a)中，，。≠0，因為發射結加的是正偏電壓。
②圖1.2-3 (b)中，J『。=0，因為發射結加的是反偏電壓。
③圖1.2-3 (c)中，，。#0，因為集電結加的是正偏電壓。
④圖1.2-3 (d)中，，。=0，因為集電結加的是反偏電壓。
⑤圖1.2-3 (e) (f)中，，。=0，因為電壓僅加在C、E回路中，所以變換電壓極性
只能使一個PN結正偏。
⑥圖1.2-3 (g)中，當UBB>UCC時，_，。≠0、_，c≠0，但，�；旧喜皇�，B的控制。因為
此時發射結和集電結都處于正偏狀態。
NPN
lk
k
lk
(f)
NPN
圖1.2 -3三極管特性測量實驗電路
(h)
22電子技術基礎
⑦圖1.2-3 (h)中，當u。。>UB。時，，。≠O、，c≠0，并且，c受，e電流的控制。即，B有
一個較小的變化時，，。將發生較大的變化。此時，發射結處于正偏狀態，集電結處于反偏
狀態。
從上述實驗中我們看到，三極管的發射結和集電結加正偏電壓導通，加反偏電壓截止。
在三極管的發射結正偏、集電結反偏時，，。電流隨J。電流的變化而變化，此時的三極管就像
一個由，。電流控制的可變電阻。從測量數值中還可以看出，c電流比，e電流大很多。這一特性
也就是三極管的放大特性。
因此，晶體三極管具有放大作用的條件為：發射結加正偏電壓，集電結加反偏電壓。
從實驗結果可以得出以下結論：三極管三個電極電流之間的關系為：
IB +/C=IE
一般情況下，三極管集電極電流k比基極電流，。大很多，這兩個電流之比稱為三極管的
靜態電流放大系數，用hFE表示，即
危髓=每
集電極電流變化量A/。與基極電流變化量A/B之比，稱為三極管的動態電流放大系數，
用口表示，即
盧=甕
三極管的JB和危FE數值上相差不多，一般情況下并不特別加以區分。
改變三極管發射結正向偏置電壓U。。，可以改變基極電流/¨當基極電流有A/B的變化
時，三極管的集電權電流，。就會有A/。=pA/。的變化，這就是通常所說的三極管的電流放大
作用。這一點我們將在后面詳細討論。
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民用航空器維修基礎系列教材 電子技術基礎(13)
