单极 型 晶体管 与双极型 晶体管

单极型三极管的主要分类单极型三极管是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子技术领域。

根据其结构和工作原理的不同，单极型三极管可以分为多种不同的分类。

下面将对单极型三极管的主要分类进行介绍。

1. NPN型三极管：NPN型三极管是最常见的单极型三极管之一。

它由两个N型材料夹一个P型材料组成。

其中，P型材料被称为基极，两个N型材料分别被称为发射极和集电极。

NPN型三极管的发射极与基极之间的PN结被正向偏置，而基极与集电极之间的PN结被反向偏置。

当向发射极施加正电压时，三极管进入导通状态，电流从发射极流向基极，然后流向集电极。

NPN型三极管适用于放大和开关电路等应用场景。

2. PNP型三极管：PNP型三极管与NPN型三极管的结构类似，但材料的类型相反。

它由两个P型材料夹一个N型材料组成。

PNP型三极管的发射极与基极之间的PN结被正向偏置，而基极与集电极之间的PN结被反向偏置。

当向发射极施加负电压时，三极管进入导通状态，电流从基极流向发射极，然后流向集电极。

PNP型三极管在一些特定的电路设计中具有一定的优势。

3. 双极型三极管：双极型三极管是指同时具有NPN型和PNP型的结构的三极管。

它结合了NPN型和PNP型三极管的特点，可以用于更复杂的电路设计。

双极型三极管的发射极和基极之间同时存在PN结和NP结，能够实现更灵活的电流控制和信号放大。

总结起来，单极型三极管根据结构和工作原理的不同可以分类为NPN型三极管、PNP型三极管和双极型三极管。

它们在电子技术领域有着广泛的应用，对于电路设计和信号放大起着重要的作用。

在实际应用中，选择合适的单极型三极管类型，能够满足特定的需求，并有效地实现电子设备的功能。

三极管：(1).判断三极管基极由于基极与发射极，基极与集电极之间分别是两个PN结，它们之间反向电阻都很大。

正向电阻都很小，步骤：①b极判别：先将任一表笔接到某一个认定的管脚上，如果测量得的阻值若一大一小，则可知它不是基极。

都很大（或很小），再对换表笔，重复上述测量时，阻值恰与上述相反，都很小（或很大）。

则可断定所认定的管脚为基极。

若不符合上述结果，应另换一个认定管脚重新测量。

直至符合。

（2）PNP、NPN判别：测量时注意极性（管脚和表笔），当黑表笔接在基极，红表笔接在其它两极时，测得的电阻值都较小，则可判定该三极管为NPN型，反之，当红表笔接在基极，黑表笔接到其它两极时，测得的电阻值较小由可判定该三极管的PNP型。

（3）判断集电极和发射极：基本原理：把三极管接成基本单管放大电路，利用测量管子的电流放大系数β的大小来判断集电极和发射极。

（4）好坏：如果三极管两个PN结正向电阻与反向电阻都很大（开路）或都很小（短路）则说明三极管已经损坏。

NPN型:将黑表笔接于一个待测的管脚，红表笔接另一个管脚，基极悬空，然后将黑表笔所接管脚与基极用手捏住（注意不能使其相碰，这时在黑表笔与基极间串入人体电阻），表针会有一个偏转角（α1）。

接着，更换黑红表笔，重复上述过程。

记录偏转角β变化，对于偏转角大者，则其黑表笔所接管脚便为集电极，红表笔所接管脚为发射极。

PNP型：与NPN型三极管判断c、e极原理一样，不同的是行后两次都用手捏住，经表笔与基极，观察表针偏转情况。

指针偏转角的大小一次红表笔所接管脚为集电极，黑表笔所接管脚为发射极。

可控硅管脚、好坏、触发能力判别：晶闸管有三个电极，即阳极、阴极和控制极。

用万用表测量极间电阻的方法可以判断其好坏，触发能力及管脚。

(1)好坏判别：①R×100档，测量晶闸管阳极与阴极间正反向电阻值，正常晶闸管正反向电阻值都应在几百千欧以上，若只有几欧或几十欧姆，则说明晶闸管已短路损坏。

双极型晶体管晶体管的极限参数双极型晶体管（Bipolar Transistor）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。

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。

双极型晶体管有两种基本结构：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。

双极型晶体管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.晶体管分类：NPN型管和PNP型管输入特性曲线：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：双击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。

IE@0，IC@0，UCE@EC，管子失去放大能力。

如果把三极管当作一个开关，这个状态相当于断开状态。

★饱和区：发射结和集电结均为正向偏置。

在饱和区IC不受IB的控制，管子失去放大作用，U CE@0，IC=EC／RC，把三极管当作一个开关，这时开关处于闭合状态。

★放大区：发射结正偏，集电结反偏。

放大区的特点是：◆IC受IB的控制，与UCE的大小几乎无关。

因此三极管是一个受电流IB控制的电流源。

◆特性曲线平坦部分之间的间隔大小，反映基极电流IB对集电极电流IC控制能力的大小，间隔越大表示管子电流放大系数b越大。

什么是单极型晶体管和双极型晶体管？
一、单极型晶体管
单极型晶体管也称场效应管，简称FET(Field Effect Transistor)。

它是一种电压控制型器件，由输入电压产生的电场效应来控制输出电流的大小。

它工作时只有一种载流子（多数载流子）参与导电，故称为单极型晶体管。

特点：
输入电阻高，可达107 ~ 1015Ω，绝缘栅型场效应管(IGFET) 可高达 1015Ω。

噪声低，热稳定性好，工艺简单，易集成，器件特性便于控制，功耗小，体积小，成本低。

分类：
根据材料的不同可分为结型场效应管JFET (Junction Field Effect Transistor)和绝缘栅型场效应管IGFET(Insulated Gate FET) 。

二、双极型晶体管
双极型晶体管也称晶体三极管，它是一种电流控制型器件，由输入电流控制输出电流，其本身具有电流放大作用。

它工作时有电子和空穴两种载流子参与导电过程，故称为双极型三极管。

特点：
三极管可用来对微弱信号进行放大和作无触点开关。

它具有结构牢固、寿命长、体积小、耗电省等一系列独特优点，故在各个领域得到广泛应用。

分类：
根据材料的不同晶体三极管可分为硅管(Si)与锗管(Ge)。

硅三极管的反向漏电流小，耐压高，温度漂移小，且能在较高的温度下工作和承受较大的功率损耗。

锗三极管的增益大，频率响应好，尤其适用于低压线路。

•••••国内命名方法：3DG1815-Y ••••••••••名）：2SC1815-Y •••••国际JEDEC标准欧美标准日本EIAJ标准ROHM标准PHILIPS标准TOSHIBA其它备注TO-92SOT-54SC-43TO-92引线式SC-72SPT引线式TO-126SOT-32引线式TO-202AA SOT-128B SC-53引线式TO-220FN SOT-186A SC-67(接近）TO-220FN2-10R1A引线式TO-220FP SOT-186 SC-67 TO-220FP2-10L1A引线式TO-220AB SOT-78SC-46引线式TO-251SC-64引线式TO-252SOT-428SC-63CPT3D-PAK片式3脚TO-236AB SOT-23SST3片式3脚TO-236SOT-346SC-59SMT3MPAK片式3脚TO-243SOT-89SC-62MPT3UPAK片式3脚SOT-143R SC-61B片式4脚SOT-223SC-73片式4脚SOT-323SC-70UMT3CMPAK片式3脚SOT-353SC-88A UMT5片式5脚SOT-363SC-88UMT6片式6脚SOT-416SC-75A EMT3SMPAK片式3脚SC-74A SMT5片式5脚SOT-457SC-74SMT6SSOT6片式6脚•••衬底制备（多晶硅溶解+掺杂拉单晶、磨、外延氧化基区光刻基区扩散发射区光刻发射区扩散引线孔光刻反刻铝淀积钝化膜刻蚀压焊孔减薄背面金••划片粘片压焊塑封冲筋上锡分离测试打印••••••VCEO（集电极—发射极击穿电压）基极开路，C、•VCBO（集电极—基极击穿电压）发射极开路，C、•VEBO（发射极—基极击穿电压）集电极开路，E、B••ICBO（集电极—基极截止电流）：当发射极开路时，在规定的集电极—基极电压下，流过集电极—基极结的反向电流。

•ICEO（集电极—发射极截止电流）：基极开路时，在规定的集电极—发射极电压下，流过集电极—•IEBO（发射极—基极截止电流）：当集电极开路时，在规定的发射极—基极电压下，流过发射极—基极结的反向电流。

双极型晶体管和单极型晶体管不同工作区域的特点在放大电路中，只有晶体管工作在放大区，场效应管工作在恒流区时，电路才能正常放大。

在数字电路中，晶体管和场效应管多工作在开关状态，即晶体管不是工作在饱和区就是工作在截止区，场效应管不是工作在可变电阻区就是工作在截止区。

一、晶体管的三个工作区对于小功率NPN型管，b-e间电压uBE＞Uon时才导通，若同时uCB≥0（即uCE≥uBE）则放大，因而工作在放大状态时三个极的电位关系为uC≥uB＞uE且uBE＞Uon......（1.2.4）换言之，uBE＜Uon管子截止，uBE＞Uon且uCE＜uBE管子饱和。

对PNP管，为便于记忆，只要改换电压极性或不等号方向即可。

二、场效应管的恒流区与晶体管相类似，为使场效应管工作在恒流区，不但要在栅源之间加合适的电压，而且还需在漏源之间加合适的电压。

概括如下（1）N沟道结型（或耗尽型）场效应管在UGS（off）＜uGS＜0且uGD＜UGS（off）（即uDS＞uGS-UGS（off））时工作在恒流区；uGS＜UGS（off）时截止（夹断）；UGS（off）＜uGS＜0且uGD＞UGS（off）时工作在可变电阻区。

P沟道结型（或耗尽型）场效应管在0＜uGS＜UGS（off）且uGD ＞UGS（off）（即uDS＜uGS-UGS（off））时工作在恒流区；uGS＞UGS（off）时截止（夹断）；0＜uGS＜UGS（off）且uGD＜UGS（off）时工作在可变电阻区。

若N沟道管uGS大于零、P沟道管uGS小于零，则失去gs间等效电阻很大的特点。

（2）N沟道增加型MOS管在uGS＞UGS（th）且uGD＞UGS（th）即uDS＞uGS-UGS（th））时工作在恒流区；uGS＜UGS（th）时截止；uGS＞UGS（th）且uGD＜UGS（th）时工作在可变电阻区。

UGS（th）为开启电压。

多发射极晶体管1 晶体管介绍晶体管（transistor）是电子学中的重要分支，是一种用于控制电路和开关电流的器件。

它可以将较小的电流转换成较大的电流，这是它与电子管的一个最大区别。

晶体管的发展是20世纪50年代开始的，不久，它就成为所有电子设备的基础。

它有单片晶体管和双发射极晶体管两种形式。

2 单片晶体管单片晶体管由两个（外加一个基极）极性结构组成，并且只允许电流进出一侧，从而实现电路的开关功能。

它是一种均衡双极型的晶体管，分为NPN 型和PNP型，即有N极（N极元件）和P极（P极元件）两种形式。

因此该型晶体管也称为穿孔晶体管。

3 双发射极晶体管双发射极晶体管由三个极性结构（也有四个极性结构）组成，具有控制电路和开关电流的强大能力，因此具有较强的功率放大、参数可调、输入和输出可独立控制等优点。

它有NPN型和PNP型两种形式，该型晶体管也称为多发射极晶体管。

4 双发射极晶体管的用途由于双发射极晶体管能够控制较大的电流，对于电子设备中的音频频谱、二极管放大器、微处理器、VLSI、LED、数显面板等设备都有较大的应用。

它还可以用于计算机和通信设备中的控制电路，例如：可编程控制器（PCB）、固态存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、调制解调器（Modem/Modulator）等。

5 总结晶体管是电子电路中的重要元器件，可以实现电流的开关控制。

它具有单片晶体管和双发射极晶体管两种形式。

单片晶体管只有两个极性结构，而双发射极晶体管具有三个或四个极性结构，能控制更大的电流。

双发射极晶体管广泛应用在电脑、通讯设备和VLSI等电子设备中，发挥着重大作用。

如何选择合适的晶体管类型在现代电子技术中，晶体管是一种重要的元件，广泛应用于各种电子设备中。

选择合适的晶体管类型对于设计和制造高性能电子设备至关重要。

本文将介绍如何选择合适的晶体管类型。

一、了解不同晶体管类型在选择合适的晶体管类型之前，首先需要了解不同种类的晶体管。

常见的晶体管类型包括：BJT (双极型晶体管)、MOSFET (金属-绝缘体-半导体场效应晶体管)、JFET (结型场效应晶体管)和IGBT (绝缘栅双极型晶体管)等。

1. BJT：双极型晶体管是最早被广泛应用的一种晶体管类型，常用于低功率和中功率应用。

它具有较高的放大倍数和较低的输入电阻，适用于放大和开关电路。

2. MOSFET：金属-绝缘体-半导体场效应晶体管是基于金属氧化物半导体结构的一种晶体管类型。

它具有高输入电阻、低功耗和快速开关速度，适用于高频和功率应用。

3. JFET：结型场效应晶体管是一种基于pn结构的一种晶体管类型。

它具有低噪声、高输入电阻和低失真的特点，适用于低噪声放大和开关电路。

4. IGBT：绝缘栅双极型晶体管是一种结合了MOSFET和BJT的特性的晶体管类型。

它具有高电压耐受能力和低开关损耗，适用于高功率应用。

二、根据应用需求选择晶体管类型在选择合适的晶体管类型时，需要根据具体的应用需求进行判断。

1. 功率需求：如果需要高功率应用，MOSFET和IGBT常常是首选，因为它们具有较高的电流和电压耐受能力。

2. 噪声要求：如果需要低噪声应用，JFET是一个较好的选择，因为它具有较低的噪声系数。

3. 高频应用：对于高频应用，MOSFET通常是首选，因为它具有较快的开关速度。

4. 成本因素：BJT是一种普遍易得且成本较低的晶体管类型，适合对成本要求较高的应用。

三、考虑参数和性能选择合适的晶体管类型还需要考虑一些参数和性能指标。

1. 最大耐压：根据需求选择适当的最大电压耐受能力。

2. 最大电流：根据电路需求选择适当的最大电流能力。

双极型三极管和单极型三极管的导电机理相同。

双极型三极管和单极型三极管是常用的两种基础电子器件，它们在电路中起到放大信号、开关控制等重要作用。

尽管双极型三极管和单极型三极管在结构上有所不同，但它们的导电机理却是相同的。

导电机理的基础是半导体材料的特性。

三极管通常采用硅(Si)或者锗(Ge)等半导体材料制造。

这些材料具有特殊的能带结构和载流子特性，导致了它们与传统的导电体如金属有所不同。

半导体材料中的电子能带结构分为价带和导带两种。

价带是最低的能量带，其中填满了价电子。

导带则是位于更高能量的电子带，其中电子可以自由地移动。

两个电子能带之间的能量差被称为能隙，该能隙决定了半导体的导电特性。

在原始状态下，半导体材料中的导带中没有或很少的自由电子，而价带则填满了价电子。

因此，半导体整体上对电流的导电性非常差。

为了实现半导体材料的导电性，需要在材料中引入额外的自由电子或空穴。

在双极型和单极型三极管中，将半导体材料掺杂成N型和P 型，就可以引入额外的自由电子和空穴。

P型半导体的掺杂原子通常是三价元素，如硼(B)；而N型半导体的掺杂原子通常是五价元素，如磷(P)或砷(As)。

掺杂过程中，掺杂原子的额外电子或空穴会形成可移动的载流子。

在双极型三极管中，通常由一块N型半导体与两块P型半导体相接而成，形成PNP结构。

中间的P区域被称为基区，两侧的N区域分别被称为发射区和集电区。

当与外部电源连接时，PNP三极管中的结会被正向偏置，使得发射区的P区与集电区的N区之间形成一个PN结。

在单极型三极管中，通常由一块P型半导体与两块N型半导体相接而成，形成NPN结构。

中间的N区域被称为基区，两侧的P区域分别被称为发射区和集电区。

当与外部电源连接时，NPN三极管中的结会被正向偏置，使得发射区的N区与集电区的P区之间形成一个PN结。

在正向偏置情况下，PN结中的P区被称为阳极，N区被称为阴极。

当输入信号施加在基区时，如果输入信号足够大，它就会通过PN结到达发射区或集电区，导致PN结发生反向击穿。

关于晶体管一、晶体管定义：严格意义上讲，晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件，包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、可控硅等。

晶体管有时多指晶体三极管。

晶体管主要分为两大类：双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。

晶体管有三个极；双极性晶体管的三个极，分别由N型跟P型组成发射极（Emitter）、基极(Base) 和集电极（Collector）;场效应晶体管的三个极，分别是源极（Source）、栅极（Gate）和漏极（Drain）。

晶体管因为有三种极性，所以也有三种的使用方式，分别是发射极接地（又称共射放大、CE组态）、基极接地（又称共基放大、CB组态）和集电极接地（又称共集放大、CC组态、发射极随隅器）。

二、晶体管应用：晶体管可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。

作为一种可变开关，基于输入的电压，可以控制流出的电流，因此晶体管可做为电流的开关，和一般机械开关（如Relay、switch）不同处在于晶体管是利用电讯号来控制，而且开关速度可以非常之快，在实验室中的切换速度可达100GHz以上，是规范操作电脑，手机，和所有其他现代电子电路的基本构建块。

三、晶体管结构及其原理：✓发射区小，掺杂浓度很高；✓集电区面积大；✓基区掺杂浓度很低，且很薄；（2）工作原理：如下图所示,在一个晶体里面用两组P型半导体像三明治一样夹住一个N型半导体使之结合,或者如图1.62(a)所示用N型夹住P型半导体的NPN半导体就是晶体管(亦称三极管)。

可以认为,晶体管就是由P+N+P,或者是由N+P+N构成的晶体。

下面,我们以PNP结合的半导体为例,分析一下晶体管的基本工作原理。

如图1.6l(b)所示,将C端(称为集电极)连接到电池的㈠极,B端(称为基极)连接到电池的㈩极,此时就如同给二极管加上反向电压一样,形成耗尽层,因此电流不流通。

在此状态下如图1.61(c)所示,再准备一个电池,将其㈩极连接到E端(称为发射极),将㈠极连接到基极,此时E-B之间(可认为是二极管)外加了正向电压,则与发射极相连的P型半导体中的空穴移动到N型区域的基极一侧。