薄膜晶体管工作原理的原理及符号

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MOS 晶体管结构和工作原理
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&&M​O​S​ ​晶​体​管​结​构​和​工​作​原​理
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单结晶体管工作原理
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&&双基极二极管(单结晶体管)的结构双基极二极管又称为单结晶体管,它的结构如图1所示。在一片高电阻率的N型硅片一侧的两端各引出一个电极,分别称为第一基极B1和第二基极B2。而在硅片是另一侧较靠近B2处制作一个PN结,在P型硅上引出一个电极,称为发射极E。两个基极之间的电阻为RBB,一般在2~15kW之间,RBB一般可分为两段,RBB = RB1+ RB2,RB1是第一基极B1至
&&双基极二极管(单结晶体管)的结构双基极二极管又称为单结晶体管,它的结构如图1所示。在一片高电阻率的N型硅片一侧的两端各引出一个电极,分别称为第一基极B1和第二基极B2。而在硅片是另一侧较靠近B2处制作一个PN结,在P型硅上引出一个电极,称为发射极E。两个基极之间的电阻为RBB,一般在2~15kW之间,RBB一般可分为两段,RBB = RB1+ RB2,RB1是第一基极B1至PN结的电阻;RB2是第一基极B2至PN结的电阻。双基极二极管的符号见图1的右侧。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 图1& 双基极二极管的结构与符号&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&& 等效电路&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 双基极二极管的工作原理&将双基极二极管按图2(a)接于电路之中,观察其特性。首先在两个基极之间加电压UBB,再在发射极E和第一基极B1之间加上电压UE,UE可以用电位器RP进行调节。这样该电路可以改画成图2(b)的形式,双基极二极管可以用一个PN结和二个电阻RB1、RB2组成的等效电路替代。&(a)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (b)&图2& 双基极二极管的特性测试电路当基极间加电压UBB时,RB1上分得的电压为&& 式中称为分压比,与管子结构有关,约在0.5~0.9之间。&&&2.当UE=UBB+UD时,单结晶体管内在PN结导通,发射极电流IE突然增大。把这个突变点称为峰点P。对应的电压UE和电流IE分别称为峰点电压UP和峰点电流IP。显然,峰点电压 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Up=UBB+UD&&&&&式中UD为单结晶体管中PN结的正向压降,一般取UD=0.7V。在单结晶体管中PN结导通之后,从发射区(P区)向基压(N区)发射了大量的空穴型载流子,IE增长很快,E和B1之间变成低阻导通状态,RB1迅速减小,而E和B1之间的电压UE也随着下降。这一段特性曲线的动态电阻为负值,因此称为负阻区。而B2的电位高于E的电位,空穴型载流子不会向B2运动,电阻RB2基本上不变。&当发射极电流IE增大到某一数值时,电压UE下降到最低点。特性由线上的这一点称为谷点V。与此点相对应的是谷点电压UV和谷点电流IV。此后,当调节RP使发射极电流继续增大时,发射极电压略有上升,但变化不大。谷点右边的这部分特性称为饱和区。综上所述,单结晶体管具有以下特点:(1)当发射极电压等于峰点电压UP时,单结晶体管导通。导通之后,当发射极电压小于谷点电压UV时,单结晶体管就恢复截止。(2)单结晶体管的峰点电压UP与外加固定电压UBB及其分压比有关。而分压比是由管子结构决定的,可以看做常数。对于分压比不同的管子,或者外加电压UBB的数值不同时,峰值电压UP也就不同。 (3)不同单结晶体管的谷点电压UV和谷点电流IV都不一样。谷点电压大约在2~5V之间。在触发电路中,常选用稍大一些、UV低一些和IV大一些的单结管,以增大输出脉冲幅度和移相范围。 单结晶体管触发电路 单结晶体管触发的单相半控桥式整流电路 &&&图3& 单结晶体管的伏安特性曲线1.调节RP,使UE从零逐渐增加。当UE比较小时(UE<UBB+UD),单结晶体管内的PN结处于反向偏置,E与B1之间不能导通,呈现很大电阻。当UE很小时,有一个很小的反向漏电流。随着UE的增高,这个电流逐渐变成一个大约几微安的正向漏电流。这一段在图3所示的曲线中称为截止区,即单结晶体管尚未导通的一段。&&
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一:三极管的电路符号
二:三极管的分类
& & & & & & & &按频率分:高频管和低频管
& & & & & & & &按功率分:小功率管,中功率管和的功率管
& & & & & & & &按机构分:PNP管和NPN管
& & & & & & & &按材质分:硅管和锗管
& & & & & & & &按功能分:开关管和放大 &
& & & & & & & & & & & & & & & & &各种三极管图片
三:&&用万用表判断半导体三极管的极性和类型(用指针式万用表).&
a;先选量程:R﹡100或R﹡1K档位.
b;判别半导体三极管基极:
用万用表黑表笔固定三极管的某一个电极,红表笔分别接半导体三极管另外两各电极,观察指针偏转,若两次的测量阻值都大或是都小,则改脚所接就是基极(两次阻值都小的为NPN型管,两次阻值都大的为PNP型管),若两次测量阻值一大一小,则用黑笔重新固定半导体三极管一个引脚极继续测量,直到找到基极。
c;.判别半导体三极管的c极和e极:
确定基极后,对于NPN管,用万用表两表笔接三极管另外两极,交替测量两次,若两次测量的结果不相等,则其中测得阻值较小得一次黑笔接的是e极,红笔接得是c极(若是PNP型管则黑红表笔所接得电极相反)。
判别半导体三极管的类型.
如果已知某个半导体三极管的基极,可以用红表笔接基极,黑表笔分别测量其另外两个电极引脚,如果测得的电阻值很大,则该三极管是NPN型半导体三极管,如果
测量的电阻值都很小,则该三极管是PNP型半导体三极管.
半导体三极管的好坏检测
a;先选量程:R﹡100或R﹡1K档位
&测量PNP型半导体三极管的发射极和集电极的正向电阻值:
红表笔接基极,黑表笔接发射极,所测得阻值为发射极正向电阻值,若将黑表笔接集电极(红表笔不动),所测得阻值便是集电极的正向电阻值,正向电阻值愈小愈好.
c;测量PNP型半导体三极管的发射极和集电极的反向电阻值:
将黑表笔接基极,红表笔分别接发射极与集电极,所测得阻值分别为发射极和集电极的反向电阻,反向电阻愈小愈好.
& & & & &测量NPN型半导体三极管的发射极和集电极的正向电阻值的方法和测量PNP型半导体三极管的方法相反.
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