双极型晶体管的简介

起源于1948年发明的点接触晶体三极管，50年代初发展成结型三极管即现在所称的双极型晶体管。双极型晶体管（Bipolar Transistor）是一种电流控制器件，电子和空穴同时参与导电。同场效应晶体管相比，双极型晶体管开关速度快，但输入阻抗小，功耗大。双极型晶体管体积小、重量轻、耗电少、寿命长、可靠性高，已广泛用于广播、电视、通信、雷达、计算机、自控装置、电子仪器、家用电器等领域，起放大、振荡、开关等作用。
晶体管：用不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就构成了晶体管。
双极型晶体管的工作原理

一.放大状态下晶体管中载流子的传输过程

在晶体管中，窄的基区将发射结和集电结紧密的联系在一起。从而把正偏下发射结的正向电流几乎全部地传输到反偏的集电结回路中去。

二.电流分配关系

在放大状态下，晶体管三个电极上的电流不是孤立的，它们能够反映非平衡少子在基区扩散与复合的比例关系。

双极型晶体管的结构

双极型晶体管是双极型晶体管是最重要的半导体器件之一，它由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管。双极型晶体管的基本结构：PNP型和NPN型。在这3层半导体中，中间一层称基区，外侧两层分别称发射区和集电区。当基区注入少量电流时，在发射区和集电区之间就会形成较大的电流，这就是晶体管的放大效应。利用晶体管的放大效应，配合电阻、电容等元件，组成放大电路，可以对电信号。
双极型晶体管的特性

输入特性曲线：描述了在管压降UCE一定的情况下，基极电流iB与发射结压降uBE之间的关系称为输入伏安特性。可表示为：

硅管的开启电压约为0.7V，锗管的开启电压约为0.3V。

输出特性曲线：描述基极电流IB为一常量时，集电极电流iC与管压降uCE之间的函数关系。可表示为：

双极型晶体管输出特性可分为三个区

★截止区：发射结和集电结均为反向偏置。
★饱和区：发射结和集电结均为正向偏置。
★放大区：发射结正偏，集电结反偏。

注：
为了得到性能优良的晶体管，必须保证管内结构：

①.发射区相对基区要重掺杂；
②.基区要很窄（2微米以下）；
③.集电结面积要大于发射结面积。