Question

如何从电子角度解释pnp的放大原理？

不要用空穴解释，空穴解释太肤浅了，况且真正运动的是电子。下面是我的观点：pnp管，e b正向偏置，b c反向偏置。当电路导通时，电子从b跑到e，基区b中电子减少，为什么减少的电子，主要由集电极c补充呢？因为c本来就缺少电子，自由移动的很少，b c间只能形成反向饱和电流啊，除非击穿。 不要说空穴到达基区b，然后由于强大电场跑到c区，空穴移动只是表面现象，我需要的是从电子移动来研究pnp放大作用。只有20分了，全部悬赏，、日夜不眠，期待高手答疑解惑。
经过一年学习，终于搞清楚了，就是一个能带，价带，能级分裂问题。掺杂3价杂质，杂质能级距离价带很近，使得价带顶电子容易激发到杂质带上，从而留下空穴，由于电子的共有化运动，为了方便，从空穴代替了实际上大量电子的运动。哎！求人不如求己-_-#

Answer 1

三极管具有电流放大作用的根本原因，在于PN结内部结构的特殊性，包括三个方面：

 1）为了便于发射结发射电子，发射区半导体的掺杂溶度远高于基区半导体的掺杂溶度，且发射结的面积较小。

 2）发射区和集电区虽为同一性质的掺杂半导体，但发射区的掺杂溶度要高于集电区的掺杂溶度，且集电结的面积要比发射结的面积大，便于收集电子。

 3）联系发射结和集电结两个PN结的基区非常薄，且掺杂溶度也很低。

这三方面的结构特点是三极管具有电流放大作用的内因，而实现电流放大的外因是：

   b-e加正向电压，b-c加反向电压（见图示）。

   

    当b-e加正向电压时，在b区电子流走，发射结迅速减小，反向电压急剧降低，阻力减少，电子大量涌入基区，但由于基区掺杂的溶度很低，所以，基极电流Ib也很小。扩散到基区的大量电子除了从b极流走一小部分外，更多的电子将在惯性的作用下继续向集电结扩散，由于集电结面积大，这些电子绝大部被c区吸收，从C极流出，形成集电极电流。

    由于边际效应，集电结对电压非常敏感，该结上少量电子的变化就会对P-N的变化产生非常大的影响。故，b-e间微小的电压变化，会引起P-N结很大的变化，也就是引起e-c间电流很大的变化。这样最终形成了三极管的放大效果。

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Answer 2

个人认为三极管是靠电场对放入的电荷有力的作用来实现电流的转移，最终在基本保持输入电动势不变的情况下实现电阻的转换，以下是我对三极管的理解：NPN三极管为例 工作原理： 正常工作于放大状态时，因为基极电压高于发射极（b极和e极之间看成个二极管），电路正偏，有大量电子流入发射极，形成Ie，电子原本要通过基极回到电源正极，但是发射极电子进入基极后，由于集电极电压比基极还要高，电场强度大，c极对进入b区的电子产生的力的作用比b极电场对电子产生的力的作用更为明显，被集电极强烈的电场吸引，从而电子不走基极回到电源正极，而进入集电极到达电源正极形成集电极电流Ic，但是，基极中还是有空穴（比较少），发射极电子被集电极电场吸引进入集电极过程中，一小部分电子与基极空穴复合形成基极电流Ib。这就是三级管电流走向。 由此可以看出：Ie是由于Ub电动势减去Ube的0.65v左右压降后剩下的电动势加载到发射极回路形成的。Ic则由于集电极电场对从Ie进入b区的电子的吸引产生，Ib则是由于Ie被c极吸引过程中电子与基区空穴复合产生。 它们之间电流关系：Ie=Ib+Ic（Ib<<Ic）。 放大原理： 因为基极空穴较少，所以发射极电子被集电极电场吸引进入集电极过程与基极空穴复合概率较小，当基极电流增大（空穴增多）时，因为电子与基极空穴复合概率较小，所以，基极电流稍微增大一点，就需要很多的电子才能与基极增多一点的空穴复合，因此，基极电流变化一点，而引起发射极电流发生较大的变动，给三极管周围加上合适的电阻，就能把放大了的变化的电流转变成变化的电压信号，实现信号放大的作用。Ie进入b区被c集吸引过程中与b区复合概率的倒数等于三极管放大倍数β再加1

Answer 3

PNP管由掺杂原子控制导电性能。电子移动与空穴产生是同时发生的，这样才能实现原子守恒。N区电子多，P区电子少。N区自由电子势必向P区扩散。逐渐在交界面形成空间电荷区，方向从N指向P，阻止扩散运动。在内电场作用下，空穴从N向P，自由电子从P向N运动，没有外电场作用下，参与扩散运动的多子数目等于漂移运动少子数目，从而达到动态平衡，形成PN结。如果在PN结两端外加电压，就将破坏原来的平衡状态，扩散电流不等于漂移电流，PN结将有电流流过，对极性不同的外加电压，将表现出单向导电性。P端接正，N端接反，是外加正向电压，导通。
半导体三极管实现放大有内部和外部条件：内部条件由三极管的结构保证，即发射区高掺杂，基区极薄，且掺杂浓度最低，集电结又加了反向电压，所以扩散到基区的空穴只有极少部分与电子复合，由于集电结加反向电压且其结面积较大，扩散到基区的空穴其余部分均作为基区的非平衡少子在外电场作用下达到集电结，形成漂移电流。在基区复合一个载流子，就有β个载流子被集电极收集，其关系是Ic≈Ie,Ic≈βIb。
放大是针对变化量而言，其实质是利用三极管的控制作用，将直流电源提供的直流功率转换为随信号变化的交流功率输出。
其实对于我们理工科的学生，主要是掌握三极管的放大条件，输入、输出特性。弄明白如何组成单极放大电路，以实现不失真放大，以及如何计算、分析放大器的性能指标。不必过多拘泥详细的放大原理。
建议你有时间在优酷搜一下华成英教授的模电教学视频看看。

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Answer 4

空穴的移动就是表征价带电子的移动。也就是说eb正偏，空穴从发射极到达基区，就是基区价带电子转移到发射极。bc反向偏置，空穴被强电场扫到集电极，也就是集电极价带电子在强电场作用下移动到基区了。

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Answer 5

这个和三极管的制造构造有关，基区作得很薄，集电极区的电子浓度很高，有大量的自由电子，当三极管通电时，由于b c反向偏，对于ce来讲，e比c高,大量的自由电子迅速通过基区到达发射区，而形成较大电流，与电子运动方向相反

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切，不需要这种书面肤浅的解释……