三極管的工作原理
在一塊硅片上制造出三個(gè)摻雜區(qū)域,左邊的區(qū)域是摻雜濃度很高的N區(qū),里面有大量的自由電子,中間的區(qū)域是摻雜濃度很低并且很薄的P區(qū),里面有少量的空穴,右邊的區(qū)域是摻雜濃度一般的N區(qū),但是它的面積很大。

從左到右依次稱(chēng)為發(fā)射區(qū),基區(qū),集電區(qū),分別用字母E,B和C表示。

這三個(gè)摻雜區(qū)域形成了兩個(gè)PN結(jié),分別叫發(fā)射結(jié)和集電結(jié)。

這個(gè)就是NPN三極管的結(jié)構(gòu),它的電路符號(hào)是這個(gè)。同理,PNP三極管的結(jié)構(gòu)是這個(gè),電路符號(hào)是這個(gè)。

當(dāng)在BE外部接上電源,使發(fā)射結(jié)正偏,由于發(fā)射區(qū)是重度摻雜,所以里面的大量電子穿過(guò)發(fā)射結(jié)擴(kuò)散到基區(qū),這時(shí)形成電流IE,電流方向于電子的運(yùn)動(dòng)方向是相反的。

擴(kuò)散過(guò)來(lái)的電子有極少的會(huì)與基區(qū)的空穴的復(fù)合,這時(shí)會(huì)形成基極到發(fā)射極的電流IB;由于外部電源的存在,電子和空穴復(fù)合會(huì)不斷的進(jìn)行。

如果在CE外部再外接一個(gè)電源,使集電結(jié)反偏,耗盡層增大,這時(shí)從發(fā)射區(qū)擴(kuò)散到基區(qū)沒(méi)有復(fù)合的電子就會(huì)穿過(guò)集電結(jié)到達(dá)集電區(qū),這時(shí)形成電流IC。

由于到達(dá)基區(qū)和集電區(qū)的電子都是從發(fā)射區(qū)出來(lái)的,所以IE=IB+IC。
由于發(fā)射區(qū)電子與基區(qū)空穴復(fù)合的數(shù)量遠(yuǎn)小于從基區(qū)到達(dá)集電區(qū)電子的數(shù)量,所以IC是遠(yuǎn)大于IB的,我們記作

這個(gè)β就是三極管的電流放大倍數(shù),一般在100左右,三極管處于放大區(qū)時(shí),這個(gè)β基本是恒定不變的。
所以我們只有產(chǎn)生一個(gè)很小的基極電流就能得到一個(gè)比較大的集電極電流,這也就是三極管為什么能放大電流的原因。