1、1第一章第一章 半導體器件概述半導體器件概述 1.1 PN結及二極管結及二極管 1.1.1 1.1.1 半導體及半導體及PNPN結結 1.1.2 1.1.2 二極管的基本特性二極管的基本特性 1.1.3 1.1.3 二極管的電路模型及主要參數二極管的電路模型及主要參數 1.1.4 1.1.4 特殊二極管特殊二極管 1.2 半導體三極管半導體三極管 1.3 半導體場效應管半導體場效應管 1.4 集成運算放大器集成運算放大器 21.1.1 半導體和半導體和PNPN結結導體：導體：自然界中很容易導電的物質稱為自然界中很容易導電的物質稱為導體導體，金屬，金屬一般都是導體。電阻率為一般都是導體。電阻率為

2、1010-5-5.cm.cm量級。量級。絕緣體：絕緣體：有的物質幾乎不導電，稱為有的物質幾乎不導電，稱為絕緣體絕緣體，如橡，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。電阻率為皮、陶瓷、塑料和石英。電阻率為10101414-10-1022 22 .cm量級。量級。半導體：半導體：另有一類物質的導電特性處于導體和絕緣另有一類物質的導電特性處于導體和絕緣體之間，稱為體之間，稱為半導體半導體，如鍺、硅、砷化鎵，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。電阻率為和一些硫化物、氧化物等。電阻率為1010-3-3- -10109 9 .cm量級量級1.1 PN結及二極管結及二極管3半導體半導體的導電機理不同于其它物質，所以它

3、具有的導電機理不同于其它物質，所以它具有不同于其它物質的特點。例如：不同于其它物質的特點。例如：半導體特性半導體特性摻入雜質則導電率增加幾百倍摻入雜質則導電率增加幾百倍摻雜特性摻雜特性-半導體器件半導體器件溫度增加使導電率大為增加溫度增加使導電率大為增加溫度特性溫度特性-熱敏器件熱敏器件光照不僅使導電率大為增加還可以產生電動勢光照不僅使導電率大為增加還可以產生電動勢 -光敏器件、光電器件光敏器件、光電器件光照特性光照特性41. 本征半導體本征半導體 本征半導體的結構特點本征半導體的結構特點GeSi通過一定的工藝過程，可以將半導體制成通過一定的工藝過程，可以將半導體制成晶體晶體。現代電子學中，用

4、的最多的半導體是硅和鍺，它們現代電子學中，用的最多的半導體是硅和鍺，它們的最外層電子（價電子）都是四個。的最外層電子（價電子）都是四個。5常用的本征半導體常用的本征半導體Si+142 8 4Ge+322 8 18 4+4本征半導體本征半導體完全純凈、結構完整的半導體晶體。完全純凈、結構完整的半導體晶體。純度：純度：99.9999999%99.9999999%，“九個九個9”9”它在物理結構上呈單晶體形態。它在物理結構上呈單晶體形態。6在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統組成在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統組成晶體點陣，每個原子都處在正四面體的中心，晶體點陣，每個原子都處在正四面體的中心，而四個其它

5、原子位于四面體的頂點，每個原子而四個其它原子位于四面體的頂點，每個原子與其相臨的原子之間形成與其相臨的原子之間形成共價鍵共價鍵，共用一對價，共用一對價電子電子。硅和鍺的晶硅和鍺的晶體結構：體結構：7硅和鍺的共價鍵結構硅和鍺的共價鍵結構共價鍵共共價鍵共用電子對用電子對+4+4+4+4+4+4表示除表示除去價電子去價電子后的原子后的原子8共價鍵中的兩個電子被緊緊束縛在共價鍵中，稱為共價鍵中的兩個電子被緊緊束縛在共價鍵中，稱為束縛電子束縛電子，常溫下束縛電子很難脫離共價鍵成為，常溫下束縛電子很難脫離共價鍵成為自自由電子由電子，因此本征半導體中的自由電子很少，所以，因此本征半導體中的自由電子很少，所以

6、本征半導體的導電能力很弱。本征半導體的導電能力很弱。形成共價鍵后，每個原子的最外層電子是形成共價鍵后，每個原子的最外層電子是八個，構成穩定結構八個，構成穩定結構。共價鍵有很強的結合力，使原子規共價鍵有很強的結合力，使原子規則排列，形成晶體。則排列，形成晶體。+4+4+4+49本征半導體的導電機理本征半導體的導電機理在絕對在絕對0 0度（度（-273-273）和沒有外界激發時）和沒有外界激發時, ,價價電子完全被共價鍵束縛著，本征半導體中沒有電子完全被共價鍵束縛著，本征半導體中沒有可以運動的帶電粒子（即可以運動的帶電粒子（即載流子載流子），它的導電），它的導電能力為能力為 0 0，相當于絕緣體。

7、，相當于絕緣體。在常溫下，由于熱激發，使一些價電子獲在常溫下，由于熱激發，使一些價電子獲得足夠的能量而脫離共價鍵的束縛，成為得足夠的能量而脫離共價鍵的束縛，成為自由自由電子電子，同時共價鍵上留下一個空位，稱為，同時共價鍵上留下一個空位，稱為空穴空穴。載流子、自由電子和空穴載流子、自由電子和空穴10+4+4+4+4自由電子自由電子空穴空穴束縛電子束縛電子11+4+4+4+4在其它力的作用下，在其它力的作用下，空穴吸引附近的電子空穴吸引附近的電子來填補，這樣的結果來填補，這樣的結果相當于空穴的遷移，相當于空穴的遷移，而空穴的遷移相當于而空穴的遷移相當于正電荷的移動，因此正電荷的移動，因此可以認為空

8、穴是載流可以認為空穴是載流子。子。本征半導體中存在數量相等的兩種載流子，本征半導體中存在數量相等的兩種載流子，即即自由電子自由電子和和空穴空穴。本征半導體的導電機理本征半導體的導電機理12 本征半導體的導電能力取決于本征半導體的導電能力取決于載流子的濃度。載流子的濃度。本征半導體中電流由兩部分組成：本征半導體中電流由兩部分組成： 自由電子移動產生的電流。自由電子移動產生的電流。 空穴移動產生的電流。空穴移動產生的電流。13本征半導體載流子的濃度：本征半導體載流子的濃度：電子濃度電子濃度n ni i :表示單位體積的自由電子數表示單位體積的自由電子數空穴濃度空穴濃度p pi i : :表示單位體

9、積的空穴數表示單位體積的空穴數。kT/EiigeBTpn223B B與材料有關的常數與材料有關的常數E Eg g禁帶寬度禁帶寬度T T絕對溫度絕對溫度k k玻爾曼常數玻爾曼常數結論結論 1. 1. 本征半導體中本征半導體中 電子濃度電子濃度n ni i = = 空穴濃度空穴濃度p pi i 2. 2. 載流子的濃度與載流子的濃度與T T、E Eg g有關有關 14載流子的產生與復合載流子的產生與復合: :g g載流子的產生率載流子的產生率 即每秒成對產生的電子空穴的濃度。即每秒成對產生的電子空穴的濃度。R R載流子的復合率載流子的復合率 即每秒成對復合的電子空穴的濃度。即每秒成對復合的電子空穴

10、的濃度。當達到動態平衡時當達到動態平衡時 g g = =R R 152. 雜質半導體雜質半導體在本征半導體中摻入某些微量的雜質，就會在本征半導體中摻入某些微量的雜質，就會使半導體的導電性能發生顯著變化。其原因是摻使半導體的導電性能發生顯著變化。其原因是摻雜半導體的某種載流子濃度大大增加。雜半導體的某種載流子濃度大大增加。雜質半導體雜質半導體摻入雜質的本征半導體。摻入雜質的本征半導體。摻雜后半導體的導電率大為提高摻雜后半導體的導電率大為提高 摻入的三價元素如硼（或銦），摻入的三價元素如硼（或銦），形成形成P P型半導體型半導體 摻入的五價元素如磷（或銻），摻入的五價元素如磷（或銻），形成形成N

11、N型半導體型半導體16(1) N(1) N型半導體型半導體在硅或鍺晶體中摻入少量的五價元素磷在硅或鍺晶體中摻入少量的五價元素磷（或銻），晶體點陣中的某些半導體原子被（或銻），晶體點陣中的某些半導體原子被雜質取代，磷原子的最外層有五個價電子，雜質取代，磷原子的最外層有五個價電子，其中四個與相鄰的半導體原子形成共價鍵，其中四個與相鄰的半導體原子形成共價鍵，必定多出一個電子，這個電子幾乎不受束縛，必定多出一個電子，這個電子幾乎不受束縛，很容易被激發而成為自由電子，這樣磷原子很容易被激發而成為自由電子，這樣磷原子就成了不能移動的帶正電的離子。每個磷原就成了不能移動的帶正電的離子。每個磷原子給出一個電子

12、，稱為子給出一個電子，稱為施主原子施主原子。17+4+4+5+4多余多余電子電子磷原子磷原子 由施主原子提供的電子，濃度與施主原子相同。由施主原子提供的電子，濃度與施主原子相同。 本征半導體中成對產生的電子和空穴。本征半導體中成對產生的電子和空穴。摻雜濃度遠大于本征半導體中載流子濃度，所以，自摻雜濃度遠大于本征半導體中載流子濃度，所以，自由電子濃度遠大于空穴濃度。自由電子稱為由電子濃度遠大于空穴濃度。自由電子稱為多數載流多數載流子子（多子多子），空穴稱為），空穴稱為少數載流子少數載流子（少子少子）。）。18(2) P (2) P 型半導體型半導體在硅或鍺晶體中摻入少量的三價元素，如硼在硅或鍺晶

13、體中摻入少量的三價元素，如硼（或銦），晶體點陣中的某些半導體原子被雜質（或銦），晶體點陣中的某些半導體原子被雜質取代，硼原子的最外層有三個價電子，與相鄰的取代，硼原子的最外層有三個價電子，與相鄰的半導體原子形成共價鍵時，半導體原子形成共價鍵時，產生一個空穴。這個空穴產生一個空穴。這個空穴可能吸引束縛電子來填補，可能吸引束縛電子來填補，使得硼原子成為不能移動使得硼原子成為不能移動的帶負電的離子。由于硼的帶負電的離子。由于硼原子接受電子，所以稱為原子接受電子，所以稱為受主原子受主原子。+4+4+3+4空穴空穴硼原子硼原子P P 型半導體中空穴是多子，電子是少子。型半導體中空穴是多子，電子是少子。1

14、9雜質半導體的示意表示法雜質半導體的示意表示法P P型半導體型半導體+N N型半導體型半導體雜質雜質型半導體多子和少子的移動都能形成電流。型半導體多子和少子的移動都能形成電流。但由于數量的關系，起導電作用的主要是多子。但由于數量的關系，起導電作用的主要是多子。近似認為多子與雜質濃度相等。近似認為多子與雜質濃度相等。20(1) PN PN 結的形成結的形成在同一片半導體基片上，分別制造在同一片半導體基片上，分別制造P P型型半導體和半導體和N N 型半導體，經過載流子的擴散，型半導體，經過載流子的擴散，在它們的交界面處就形成了在它們的交界面處就形成了PN PN 結。結。3. PNPN結及半導體二

15、極管結及半導體二極管 若若使使P P型半導體和型半導體和N N型半導體型半導體“親密接觸親密接觸”，會發生什么現象？，會發生什么現象？21P區區N區區擴散運動擴散運動載流子載流子從從濃度濃度大大向濃度向濃度小小的區域的區域擴散擴散, ,稱稱擴散運動擴散運動形成的電流成為形成的電流成為擴散電流擴散電流內電場內電場內電場內電場阻礙多子阻礙多子向對方的向對方的擴散擴散即即阻礙擴散運動阻礙擴散運動.同時同時促進少子促進少子向對方向對方漂移漂移即即促促進了漂移運動進了漂移運動.擴散運動擴散運動= =漂移運動時漂移運動時達到達到動態平衡動態平衡22內電場阻止多子擴散內電場阻止多子擴散 載流子濃度差載流子濃

16、度差多子擴散多子擴散雜質離子形成空間電荷區雜質離子形成空間電荷區空間電荷區形成內電場空間電荷區形成內電場內電場促使少子漂移內電場促使少子漂移擴散運動擴散運動多子從濃度大向濃度小的區域運動，稱為擴散。多子從濃度大向濃度小的區域運動，稱為擴散。擴散運動產生擴散電流。擴散運動產生擴散電流。漂移運動漂移運動少子向對方運動，稱為漂移。少子向對方運動，稱為漂移。漂移運動產生漂移電流。漂移運動產生漂移電流。動態平衡動態平衡擴散電流擴散電流= =漂移電流，漂移電流，PNPN結內總電流為結內總電流為0 0。PN PN 結結穩定的空間電荷區，穩定的空間電荷區，又稱為高阻區、又稱為高阻區、 耗盡層，耗盡層，23 V

17、 V 結的接觸電位結的接觸電位 內電場的建立，使內電場的建立，使PNPN結中結中產生電位差。從而形成接觸產生電位差。從而形成接觸電位電位V V 接觸電位接觸電位V V 決定于材料及摻雜濃度決定于材料及摻雜濃度鍺：鍺： V V =0.2=0.20.30.3硅：硅： V V =0.6=0.60.70.7241) PN1) PN結加正向電壓時的導電情況結加正向電壓時的導電情況外電場方向與外電場方向與PNPN結內結內電場方向相反，削弱了內電場方向相反，削弱了內電場。內電場對多子擴散電場。內電場對多子擴散運動的阻礙減弱，擴散電運動的阻礙減弱，擴散電流加大。擴散電流遠大于流加大。擴散電流遠大于漂移電流，可

18、忽略漂移電漂移電流，可忽略漂移電流的影響。流的影響。PNPN結呈現低電阻。結呈現低電阻。P P區電位高于區電位高于N N區的電位，稱為加區的電位，稱為加正向電壓正向電壓，簡稱，簡稱正偏正偏；內內外外(2) PN(2) PN結的單向導電性結的單向導電性252) PN2) PN結加反向電壓時的導電情況結加反向電壓時的導電情況外電場與外電場與PNPN結內電場結內電場方 向 相 同 ， 增 強 內 電方 向 相 同 ， 增 強 內 電場。場。內電場對多子擴散內電場對多子擴散運動阻礙增強，擴散電運動阻礙增強，擴散電流大大減小。少子在內流大大減小。少子在內電場的作用下形成的漂電場的作用下形成的漂移電流加大

19、。移電流加大。PNPN結呈現高電阻。結呈現高電阻。P P區電位低于區電位低于N N區的電位，稱為加區的電位，稱為加反向電壓反向電壓，簡稱，簡稱反偏反偏；內內外外26結論：結論：PNPN結具有單向結具有單向導電性。導電性。 PNPN結加正向電壓時，呈結加正向電壓時，呈現低電阻，具有較大的正現低電阻，具有較大的正向擴散電流；向擴散電流； PN PN結加反向電壓時，結加反向電壓時，呈現高電阻，具有很小呈現高電阻，具有很小的反向漂移電流。的反向漂移電流。27式中式中 I Is s 飽和電流飽和電流; ; U UT T = = kT/qkT/q 等效電壓等效電壓 k k 波爾茲曼常數；波爾茲曼常數； T

20、 T=300K=300K（室溫）時（室溫）時 U UT T= 26mV= 26mV由半導體物理可推出由半導體物理可推出：) 1(TSUueII 當加反向電壓時：當加反向電壓時： 當加正向電壓時：當加正向電壓時：(uUT)TSUueII SII28反向擊穿反向擊穿PNPN結上反向電壓達到某一數值，反向電流激增。結上反向電壓達到某一數值，反向電流激增。 雪崩擊穿雪崩擊穿 當反向電壓增高時，當反向電壓增高時，少子獲得能量高速運動，在少子獲得能量高速運動，在空間電荷區與原子發生碰撞，產生碰撞電離。形空間電荷區與原子發生碰撞，產生碰撞電離。形成連鎖反應，象雪崩一樣。使反向電流激增。成連鎖反應，象雪崩一樣

21、。使反向電流激增。 齊納擊穿齊納擊穿當反向電壓較大時，強電場直接從共價鍵中將電當反向電壓較大時，強電場直接從共價鍵中將電子拉出來，形成大量載流子子拉出來，形成大量載流子, ,使反向電流激增。使反向電流激增。擊穿可逆。擊穿可逆。摻雜濃度摻雜濃度小小的的二極管容易發生二極管容易發生擊穿可逆。擊穿可逆。摻雜濃度摻雜濃度大大的的二極管容易發生二極管容易發生不可逆擊穿不可逆擊穿 熱擊穿熱擊穿 PNPN結的電流或電壓較大，使結的電流或電壓較大，使PNPN結結耗散功率超過極限值，使結溫升耗散功率超過極限值，使結溫升高，導致高，導致PNPN結過熱而燒毀。結過熱而燒毀。29 勢壘電容勢壘電容C CB B由空間電

22、荷區的離子薄層形成的。當外加電壓使由空間電荷區的離子薄層形成的。當外加電壓使PNPN結上結上壓降發生變化時，離子薄層的厚度也相應地隨之改變，這相壓降發生變化時，離子薄層的厚度也相應地隨之改變，這相當當PNPN結中存儲的電荷量也隨之變化，猶如電容的充放電。結中存儲的電荷量也隨之變化，猶如電容的充放電。30 擴散電容是由多子擴散后，在擴散電容是由多子擴散后，在PN結的另一側面積累而結的另一側面積累而形成的。因形成的。因PN結正偏時，由結正偏時，由N區擴散到區擴散到P區的電子，與外電區的電子，與外電源提供的空穴相復合，形成正向電流。剛擴散過來的電子就源提供的空穴相復合，形成正向電流。剛擴散過來的電子

23、就堆積在堆積在 P 區內緊靠區內緊靠PN結的附近，形成一定的多子濃度梯度結的附近，形成一定的多子濃度梯度分布曲線。分布曲線。 擴散電容擴散電容C CD D 當外加正向電壓當外加正向電壓不同時，擴散電流即不同時，擴散電流即外電路電流的大小也外電路電流的大小也就不同。所以就不同。所以PNPN結兩結兩側堆積的多子的濃度側堆積的多子的濃度梯度分布也不同，這梯度分布也不同，這就相當電容的充放電就相當電容的充放電過程。過程。 勢壘電容和擴散電容均勢壘電容和擴散電容均是非線性電容。是非線性電容。31C Cj j一般為一般為1 1幾百幾百pfpf，低頻時可忽略不計。，低頻時可忽略不計。 在高在高頻情況下，頻情

24、況下，PNPN結正偏時，電阻較小，結電容較大結正偏時，電阻較小，結電容較大（主要由擴散電容（主要由擴散電容CD決定）決定）; PN; PN結反偏時，電阻結反偏時，電阻較大，結電容較小（主要由勢壘電容較大，結電容較小（主要由勢壘電容C CB B決定）決定） 。PN結高頻小信號結高頻小信號時的等效電路：時的等效電路：勢壘電容和擴散電勢壘電容和擴散電容的綜合效應容的綜合效應rd321. 1. 二極管的結構二極管的結構在在PNPN結上加上引線和封裝，就成為一個二極管結上加上引線和封裝，就成為一個二極管二極管按結構分二極管按結構分點接觸型點接觸型面接觸型面接觸型平面型平面型PNPN結面積小，結電容小，結

25、面積小，結電容小，用于檢波和變頻等高頻電路用于檢波和變頻等高頻電路PNPN結面積大，用結面積大，用于工頻大電流整流電路于工頻大電流整流電路往往用于集成電路制造工藝中。往往用于集成電路制造工藝中。PN PN 結面積結面積可大可小可大可小，用于高頻整流和開關電路中。用于高頻整流和開關電路中。332.2. 二極管的伏安特性二極管的伏安特性是指二極管兩是指二極管兩端電壓端電壓和流過二極管和流過二極管電流電流之間的關系。之間的關系。由由PNPN結電流方程求出理想的伏安特性曲線結電流方程求出理想的伏安特性曲線IU1.1.當加正向電壓時當加正向電壓時PNPN結電流方程為：結電流方程為：1)(eIITUuS2

26、.2.當加反向電壓時當加反向電壓時TUuSeII I I 隨隨U U，呈指數規律，呈指數規律I = - Is 基本不變基本不變342. 2. 二極管的伏安特性二極管的伏安特性( (續續) )1)1)正向起始部分存在一正向起始部分存在一個死區或門坎，稱個死區或門坎，稱為為閾值電壓閾值電壓U Uthth 。 硅：硅：U Uthth=0.5-0.6V; =0.5-0.6V; 鍺：鍺：U Uthth=0.1-0.2V=0.1-0.2V 導通壓降導通壓降U UD(ON)D(ON)。 硅硅:U:UD(ON) D(ON) =0.6-0.8V; =0.6-0.8V; 鍺鍺: U: UD(ON)D(ON)=0.

27、2-0.3V =0.2-0.3V 2)2)加反向電壓時，反向加反向電壓時，反向電流很小電流很小 即即I Is s硅硅(nA(nA)I)0.7V0.7V時，二極管導通，導通后，時，二極管導通，導通后，U UD D=0.7V=0.7V鍺管：當鍺管：當U UD D0.3V0.3V時，二極管導通，導通后，時，二極管導通，導通后，U UD D=0.3V=0.3V 穩壓管是一種應用很廣的特殊類型的二極管，工作區穩壓管是一種應用很廣的特殊類型的二極管，工作區在反向擊穿區。可以提供一個穩定的電壓。使用時注意加在反向擊穿區。可以提供一個穩定的電壓。使用時注意加限流電阻。限流電阻。 二極管基本用途是整流穩壓和限幅

28、。二極管基本用途是整流穩壓和限幅。 半導體光電器件分光敏器件和發光器件，可實現光半導體光電器件分光敏器件和發光器件，可實現光電、電電、電光轉換。光電二極管應在反壓下工作，而發光二光轉換。光電二極管應在反壓下工作，而發光二極管應在正偏電壓下工作。極管應在正偏電壓下工作。小小 結結60半導體二極管圖片半導體二極管圖片61半導體二極管圖片半導體二極管圖片62半導體二極管圖片半導體二極管圖片63 1.2 1.2 半導體三極管半導體三極管 半導體三極管又稱晶體三極管，簡稱晶半導體三極管又稱晶體三極管，簡稱晶體管或三極管體管或三極管 在三極管內，有兩種載流子：電子與空在三極管內，有兩種載流子：電子與空穴，

29、它們同時參與導電，故晶體三極管穴，它們同時參與導電，故晶體三極管又稱為雙極型三極管，簡記為又稱為雙極型三極管，簡記為BJTBJT（英文（英文Bipo1ar Junction TransistorBipo1ar Junction Transistor的縮寫）的縮寫） 它的基本功能是具有電流放大作用它的基本功能是具有電流放大作用 64BJTBJT的結構的結構發射結發射結集電結集電結兩種結構類型：兩種結構類型：NPNNPN型型PNPPNP型型發射區發射區集電區集電區基區基區發射極發射極基極基極集電極集電極651. 1. 由三層半導體組成，有三個區、三個極、兩個結由三層半導體組成，有三個區、三個極、兩

30、個結2. 2. 發射區摻雜濃度發射區摻雜濃度高高、BECBECBJTBJT的結構的結構基區基區薄薄、集電結面積、集電結面積大大661.2.1 1.2.1 三極管的基本工作原理三極管的基本工作原理 半導體三極管有半導體三極管有3 3個電極，在實際使用中個電極，在實際使用中有一個電極輸入信號，一個電極輸出信號，有一個電極輸入信號，一個電極輸出信號，還有一個則作為輸入輸出的公共端還有一個則作為輸入輸出的公共端 按公共端電極的不同，有共射、共基和共按公共端電極的不同，有共射、共基和共集集3 3種基本組態種基本組態 起放大作用時的必備條件：發射結正偏、起放大作用時的必備條件：發射結正偏、集電結反偏集電結

31、反偏67三極管的三種組態三極管的三種組態 共集電極接法共集電極接法，集電極作為公共電極，用，集電極作為公共電極，用CCCC表示表示; ; 共基極接法共基極接法，基極作為公共電極，用，基極作為公共電極，用CBCB表示表示。共發射極接法共發射極接法，發射極作為公共電極，用，發射極作為公共電極，用CECE表示表示； 起放大作用時的必備條件：起放大作用時的必備條件：發射結正偏、集電結反偏發射結正偏、集電結反偏681. 三極管內部載流子的傳輸過三極管內部載流子的傳輸過程程BECNNPEBRBECIE基區空穴基區空穴向發射區向發射區的擴散可的擴散可忽略。忽略。IBN進入進入P區的電子區的電子少部分與基區的

32、少部分與基區的空穴復合，形成空穴復合，形成電流電流IBN ，多數，多數擴散到集電結。擴散到集電結。發射結正發射結正偏，發射偏，發射區電子不區電子不斷向基區斷向基區擴散，形擴散，形成發射極成發射極電流電流IE。69BECNNPEBRBECIE集電結反偏，集電結反偏，有少子形成的有少子形成的反向電流反向電流I ICBOCBO。ICBOIC=ICN+ICBO ICNIBNICN從基區擴從基區擴散來的電散來的電子作為集子作為集電結的少電結的少子，漂移子，漂移進入集電進入集電結而被收結而被收集，形成集，形成I ICNCN。70三極管各區的作用三極管各區的作用: :發射區向基區提供載流子發射區向基區提供載

33、流子基區傳送和控制載流子基區傳送和控制載流子集電區收集載流子集電區收集載流子發射結加正向電壓發射結加正向電壓集電結加反向電壓集電結加反向電壓 三極管在工作時一定要加上適當的直流偏置電三極管在工作時一定要加上適當的直流偏置電壓才能起放大作用壓才能起放大作用外部工作條件：外部工作條件：發射結加正向電壓即發射結正偏發射結加正向電壓即發射結正偏集電結加反向電壓即集電結反偏集電結加反向電壓即集電結反偏71PNPebcIEIBNICNICBOIBIC1. 1. 發射區向基區擴散空穴，形成發射極電流發射區向基區擴散空穴，形成發射極電流I IE E2. 2. 空穴在基區擴散和復合，形成了基區復合電流空穴在基區

34、擴散和復合，形成了基區復合電流I IBNBN3. 3. 集電極收集從發射區擴散到基區的空穴，形成了電流集電極收集從發射區擴散到基區的空穴，形成了電流I ICNCN同時由于集電結反偏，少子在電場的作用下形成了漂移電流同時由于集電結反偏，少子在電場的作用下形成了漂移電流I ICBOCBO電流之間的分配關系電流之間的分配關系IB = IBN-ICBOIC = ICN +ICBOIE = IB+IC2.2.電流分配關系電流分配關系72三極管的三種組態三極管的三種組態 雙極型三極管有三個電極，其中兩個可以作為雙極型三極管有三個電極，其中兩個可以作為輸入輸入, , 兩個可以作為輸出，這樣必然有一個電極是兩個可以作為輸出，這樣必然有一個電極是公共電極。三種接法也稱三種