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三极管放大的条件
内因:1.三极管的内部结构上 发射区掺杂浓度最高 基区厚度最薄
集电区的面积最大
外因:发射结正偏 集电结反偏
以NPN管来讲,当三极管处于放大状态时,Vc>Vb>Ve 那么,发射区的多子---自由电子会向基区扩散,基区多子空穴与扩散过来的自由电子复合少部分,大部分未符合的自由电子累积在基区靠近集电结附近,因Vc>Vb,这些电子在外加电场作用下可以轻易穿越集电结到达集电区,使集电区有大量的自由电子,在外加电源的作用下,集电极电源从集电区拉走自由电子,经外集电区--电源正极--电源负极-发射极方向形成循环,同时,外电源从基区拉走因复合而回到了共价键中的电子(因此形成空穴),方向是基极-电源正极-电源负极-发射极形成循环,这样三极管内部就有三个电流,基极电流,集电极电流,发射极电流,电流是电荷的定向移动形成的,则不难理解 Ib+Ic=Ie了.
因为三极管的三个区都是掺杂半导体,载流子电子数主要取决与掺杂浓度,那么三个电流的比例大小基本也就与掺杂浓度比例一致
外加电源电压高,形成的电场强,则,集电极送入电源的自由电子数就多,同时,电源从基区拉走的价电子数目也就多,最终形成的三个电极电流就大,反之亦然.但只要三极管处于放大状态,三个电流的大小变化基本上比例不变,实际上三极管的α值就是集电区与发射区的掺杂浓度比值,此数值小于1.β值就是集电区与基区的掺杂浓度之比,此数值对一般的三极管来讲要大于10.
学习三极管别把三个区当做是独立的,考虑他们之间的互相影响,还有,不管是什么课程里,基本的电路理论都是成立的,考虑电流的形成,方向,电位这三点就好理解三极管内部电流关系`!
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上面讲的学习了,还想问清楚一点,假如我增大Ib,即基区多子空穴会增大,与扩散过来的自由电子复合会增大,为什么会引起Ic的成倍的增大?很感谢!
因为基区空穴的增多是有前提的 前提就是 外加电源从基区拉走的价电子增多了(表现出来就是基极上流过的电子数增多 基极电流增大) 那么要基极输送到电源的价电子多,只能一个条件 外加电源电压增大,外加电源电压增大,从集电极到发射极的电压亦会增大,集电极到发射极的内建电场随之增大,从发射极到集电极的扩散电子数目增多(电场越强,发射区的电子扩散速度越快),集电极上的电流就增大了,基区空穴数目的增减和发射区自由电子数目的增减基本是成一定比例的(与两区的掺杂浓度比值基本相等),也就是说,在放大状态下,外加电压的变化时基极和集电极电流的变化步调一致,且比值基本不变.
内因:1.三极管的内部结构上 发射区掺杂浓度最高 基区厚度最薄
集电区的面积最大
外因:发射结正偏 集电结反偏
以NPN管来讲,当三极管处于放大状态时,Vc>Vb>Ve 那么,发射区的多子---自由电子会向基区扩散,基区多子空穴与扩散过来的自由电子复合少部分,大部分未符合的自由电子累积在基区靠近集电结附近,因Vc>Vb,这些电子在外加电场作用下可以轻易穿越集电结到达集电区,使集电区有大量的自由电子,在外加电源的作用下,集电极电源从集电区拉走自由电子,经外集电区--电源正极--电源负极-发射极方向形成循环,同时,外电源从基区拉走因复合而回到了共价键中的电子(因此形成空穴),方向是基极-电源正极-电源负极-发射极形成循环,这样三极管内部就有三个电流,基极电流,集电极电流,发射极电流,电流是电荷的定向移动形成的,则不难理解 Ib+Ic=Ie了.
因为三极管的三个区都是掺杂半导体,载流子电子数主要取决与掺杂浓度,那么三个电流的比例大小基本也就与掺杂浓度比例一致
外加电源电压高,形成的电场强,则,集电极送入电源的自由电子数就多,同时,电源从基区拉走的价电子数目也就多,最终形成的三个电极电流就大,反之亦然.但只要三极管处于放大状态,三个电流的大小变化基本上比例不变,实际上三极管的α值就是集电区与发射区的掺杂浓度比值,此数值小于1.β值就是集电区与基区的掺杂浓度之比,此数值对一般的三极管来讲要大于10.
学习三极管别把三个区当做是独立的,考虑他们之间的互相影响,还有,不管是什么课程里,基本的电路理论都是成立的,考虑电流的形成,方向,电位这三点就好理解三极管内部电流关系`!
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上面讲的学习了,还想问清楚一点,假如我增大Ib,即基区多子空穴会增大,与扩散过来的自由电子复合会增大,为什么会引起Ic的成倍的增大?很感谢!
因为基区空穴的增多是有前提的 前提就是 外加电源从基区拉走的价电子增多了(表现出来就是基极上流过的电子数增多 基极电流增大) 那么要基极输送到电源的价电子多,只能一个条件 外加电源电压增大,外加电源电压增大,从集电极到发射极的电压亦会增大,集电极到发射极的内建电场随之增大,从发射极到集电极的扩散电子数目增多(电场越强,发射区的电子扩散速度越快),集电极上的电流就增大了,基区空穴数目的增减和发射区自由电子数目的增减基本是成一定比例的(与两区的掺杂浓度比值基本相等),也就是说,在放大状态下,外加电压的变化时基极和集电极电流的变化步调一致,且比值基本不变.
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