晶体管的种类和使用方法

晶体管的种类和使用方法

    具有信号放大功能的3个端子的半导体器件。作为电流载体，有利用电子及空穴两个载子的双极晶体管，以及只利用电子或空穴任何一种的场效应管（FET）。

    晶体管的分类   

双极晶体管中根据半导体的组合方式分为NPN型和PNP型。另一方面，场效应管因结构而分为接合型场效应管（结构FET）和MOS型场效应管（MOSFET）。还可再分为N通道、P通道，N通道中电流的主体为电子，P通道中为空穴。双极晶体管用于模拟IC、高频器人年、或者音频输出、串联调节器等模拟用途。另一方面，MOSFET的ON-OFF切换动作迅速，由于结构简单，且可由开关耗电量小的CMOS栅组合而成，而且通过微细加工技术可以提高性能，从而成为数字LSI器件上的必须构件。功率MOSFET是一种适用于改变ON-OFF循环时间而控制功率的开关领域的器件。

晶体管的分类

　　材料

　　按晶体管使用的半导体材料可分为硅材料晶体管和锗材料晶体管。按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。

　　工艺

　　晶体管按其结构及制造工艺可分为扩散型晶体管、合金型晶体管和平面型晶体管。

　　电流容量

　　晶体管按电流容量可分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管。

　　工作频率

　　晶体管按工作频率可分为低频晶体管、高频晶体管和超高频晶体管等。

　　封装结构

　　晶体管按封装结构可分为金属封装（简称金封）晶体管、塑料封装（简称塑封）晶体管、玻璃壳封装（简称玻封）晶体管、表面封装（片状）晶体管和陶瓷封装晶体管等。其封装外形多种多样。

　　按功能和用途

　　晶体管按功能和用途可分为低噪声放大晶体管、中高频放大晶体管、低频放大晶体管、开关晶体管、达林顿晶体管、高反压晶体管、带阻晶体管、带阻尼晶体管、微波晶体管、光敏晶体管和磁敏晶体管等多种类型。

各种晶体管封装

双极晶体管

具有2个PN接合，利用电子以及空穴两个载子作用放大或开在动作的晶体管。

结构、运作

NPN晶体管中，为了消除基极、发射极接合面的电位势垒而外加正向电压的话，电子将从发射极的范围注入基极范国。削薄基极层的厚度后，几乎所有的电子都会作为扩散电流到达基极、集电极接合面，而成为集电极电流。同时空穴也从基极注入发射极，成为基极电流，但将发射极的杂质浓度提高到基极杂质100倍的话就可以降低电流的比例，依靠微小的基极电流可以控制较大的集电极电流。

NPN晶体管中电子虽为电流的主体，但PNP晶体管中空穴为主体，因此电流的流动方向相反。

应用及用途

高频特性良好，特性由物理量决定，因此偏差少，适合于无线设备的高频电路等模拟电路。而且电流驱动能力较大，因此作为电源、音频输出、电视机的水平偏向用等功率器件被广泛使用。

双极晶体管的结构

晶体管的图形符号

NPN晶体管的动作原理