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什么是双极性晶体管(Bipolar Transistor)?

2021-10-03 09:57
博科观察
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双极性晶体管,英语是「Bipolar Transistor」,全称为「双极性结型晶体管」,英语Bipolar Junction Transistor,简称BJT。由于双极性晶体管是一种具有三个终端的电子元器件,它也被俗称为三极管

双极性晶体管发明于1947年,作为电子产业历史上非常具有革命意义的一项发明,双极性晶体管的发明者William ShockleyJohn BardeenWalter Houser Brattain被授予了1956年的诺贝尔物理学奖。

之所以被称为「双极性」晶体管,是因为这种晶体管的工作同时涉及电子和空穴两种载流子的流动。也因此,它也被称「双极性载流子晶体管」。

与场效应管的单极性晶体管不同,场效应管的工作方式仅涉及单一种类载流子的漂移作用,而两种不同掺杂物聚集区域之间的边界,则由PN结形成。

「双极性晶体管」由三部分掺杂程度不同的半导体组成,其晶体管中的电荷流动主要是由于载流子在PN结处的扩散作用和漂移运动。

例如NPN晶体管,按照设计,高掺杂的发射极区域的电子,通过扩散作用运动到基极。

在基极区域,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。由于基极区域很薄,电子通过漂移运动到达集电极,形成集电极电流,因此,双极性晶体管被归为「少数载流子」设备。

双极性晶体管能放大信号,而且它也具有比较好的功率控制、高速工作以及耐久性,所以双极性晶体管常被用来组成放大器电路,被广泛地应用在了航空/航天工程、机器人、医疗器械等领域产品中。

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