晶体管是一个半导体器件有三个端子,即发射极(E)、基极(B)和集电极(C),因此有两个结,即基极-发射极(BE)结和基极-集电极(BC)结,如图1a所示。这种装置可以在三个不同的区域工作,即截止、活跃和饱和。晶体管在饱和区工作时,在截止区完全断开,在饱和区完全通电。
然而,当它们在有源区域工作时,它们作为放大器,即它们可以用来增加输入信号的强度而不显著地改变它。这种行为背后的原因可以通过分析晶体管的工作原理来理解航空公司收取。为此,我们考虑一个npn双极结型晶体管(BJT)偏压作用于有源区域(BE结是正向偏压,BC结是反向偏压),如图1b所示。
在这里,一般来说,发射极将被重度掺杂,基极将被轻度掺杂,而集电极将被适度掺杂。基极更窄,发射极更宽,集电极更宽。
施加在晶体管的基极和发射极端子之间的正向偏压引起基极流当前的,我B进入基地区域。然而,它的幅度较小(通常以μA为V表示)是一般是0.6 V左右)。
在等效意义上,这可以看作是电子移出基极区或空穴注入基极区。此外,这些注入的空穴吸引发射极区域的电子向它们靠近,导致空穴和电子的重新组合。
然而,由于与发射体相比,碱的掺杂较少,因此与空穴相比,会有更多的电子。因此,即使在复合效应之后,仍有更多的电子被保留。这些电子现在通过狭窄的基极区,并受到在集电极和基极区之间施加的偏置的影响,向集电极终端移动。
这只构成集电极电流IC进入收集器。由此可以注意到,通过改变流入基极区的电流(IB)时,人们可以得到集电极电流的一个很大变化,即集电极电流C。这只不过是当前的放大,这导致了结论,即npn型晶体管在有源区域工作就像一个电流放大器。相关的电流增益可以用数学形式表示为-
现在考虑输入信号应用于基极和发射极之间的npn晶体管,而输出在负载上被收集电阻器RC,通过集电极和基端子连接,如图2所示。
现在考虑npn晶体管,输入信号应用在基极和发射极之间,而输出通过负载电阻RC收集,连接到集电极和基极,如图2所示。
进一步注意,通过适当的使用,晶体管始终确保在其有源区工作电压供应,VEE和V公元前。这里是输入电压V的微小变化在可以看到改变发射极电流IE明显的电阻输入电路的电压值很低(由于正向偏压条件)。
这反过来又使集电极电流几乎在相同的范围内发生变化,因为在考虑的情况下基极电流的大小相当小。I的这个大变化C导致一个大电压降在加载电阻器RC也就是输出电压。
因此,通过器件的输出端得到输入电压的放大版本,从而得出这样的结论:电路就像一个电压放大器。给出了与此现象有关的电压增益的数学表达式
虽然所提供的解释是针对npn BJT的,但类似的类比甚至适用于pnp BJT。基于同样的理由,我们可以解释另一种晶体管的放大作用,即:场效应晶体管(场效应晶体管)。此外,值得注意的是,有许多类似晶体管的放大电路的变体
- 第一组:共基极/栅极配置,共发射极/源极配置,共集电极/漏极配置
- 第二组:A类放大器,B类放大器,C类放大器,AB类放大器
- 第三组:单级放大器,多级放大器等等。然而,基本的工作原理仍然是一样的。




