二极管和三极管工作原理
二级管三级管的原理

二级管三级管的原理
二级管和三级管都是双极型晶体管。
其原理基于PN结的正向偏置和反向偏置状态。
二极管的原理是:当PN结正向偏置时,P区的空穴和N区的电子会发生复合,导致PN结的区域变为导电,从而通过电流。
当PN结反向偏置时,P区和N区的载流子都被排斥到边缘,导致PN结区域绝缘,电流无法通过。
三极管的原理是在二极管的基础上增加了一个控制极,即基极。
三极管由基极(B)、发射极(E)和集电极(C)构成。
当基极电流很小时,三极管工作在截止区,集电极和发射极之间没有电流流动。
当基极电流适中时,三极管工作在放大区,小的基极电流会被放大为大的集电极电流。
当基极电流过大时,三极管工作在饱和区,集电极和发射极之间的电流达到最大值。
通过控制基极电流,可以在三极管的集电极和发射极之间控制电流的流动,实现信号的放大和开关作用。
二极管三极管区别

二极管三极管区别一、根本区别二极管与三极管的根本区别在于:二极管有两个脚,三极管三个脚,三极管有电流放大作用(即,基极电流对集电极电流的控制作用。
)二极管没有放大作用,它具有单向导电的特性。
放大:是基极电流对集电极电流的控制作用,表现为:基极的电流变化,反映在集电极就是一个成比例(集电极电流=基极电流乘以三极管的放大倍数)的电流变化。
放大的实质是通过三极管的电流控制功能,从电源获取能量,将基极输入的模拟量放大输出在集电极负载上(电流的变化,在负载上又表现为电压的变化)。
所以,实际放大的是基极输入的模拟量。
二、工作原理的区别二极管是一种具有单向导电的二端器件,有电子二极管和晶体二极管之分,电子二极管现以很少见到,比较常见和常用的多是晶体二极管。
二极管的单向导电特性,几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常[1]广泛。
三极管的工作原理三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流IB也会随之有一小的变化,受基极电流IB的控制,集电极电流IC会有一个很大的变化,基极电流IB越大,集电极电流IC也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。
但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。
IC 的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数β(β=ΔIC/ΔIB, Δ表示变化量。
),三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。
三极管在放大信号时,首先要进入导通状态,即要先建立合适的静态工作点,也叫建立偏置 ,否则会放大失真。
二级管主要就是单向导电性,三极管主要是电压,电流的放大。
三、种类区别晶体管:最常用的有三极管和二极管两种。
三极管以符号BG(旧)或(T)表示,二极管以D表示。
二极管和三极管原理ppt课件

37
① N沟道结型场效应管
基底:N型半导体
D(drain)
两边是P区
G(grid)
N PP
D G
D G
S
S
S(source)
精导品pp电t 沟道
38
② P沟道结型场效应管
D(drain)
G(grid)
P NN
S(source)
精品ppt
D G
D G
S
S
39
工作原理(以P沟道为例)
① 栅源电压UGS对导电沟道的影响
14
+
Si
Si
B
BSi
Si
Si
Si
空穴
掺硼的半导体中,空穴的数目远大于自由电子的数目。空
穴为多数载流子,自由电子是少数载流子,这种半导体称为空 穴型半导体或P型半导体
一般情况下,掺杂半导体中多数载流子的数量可达到少数
载流子的1010倍或更多精。品ppt
15
二、半导体二极管
精品ppt
16
PN 结的形成
精品ppt
26
由于少数载流子数量很少,因此反向电流不大,即 PN结呈现的反向电阻很高。 (换句话说,在P型半导 体中基本上没有可以自由运动的电子,而在N型半导体 中基本上没有可供电子复合的空穴,因此,产生的反向 电流就非常小。)
值得注意的是:因为少数载流子是由于价电子获 得热能(热激发)挣脱共价键的束缚而产生的,环境温度 愈高,少数载流子的数目愈多。所以温度对反向电流的 影响很大。
在金属导体中只有电子这种载流子,而半导体中存在空
穴和电子两种载流子,在外界电场的作用下能产生空穴流和
电子流,它们的极性相反且运动方向相反,所以,产生的电
三极管和稳压二极管的稳压电路原理

三极管和稳压二极管的稳压电路原理
三极管和稳压二极管常用于稳压电路,通过控制电流或者电压的方式,确保输出电压在一定范围内保持稳定。
稳压二极管(Zener二极管)是一种特殊的二极管,其工作在反向击穿区,当反向电压超过其特定的击穿电压时,会产生稳定的反向电压。
稳压二极管通过选择合适的反向击穿电压,可以实现稳定的电压输出。
常用的稳压二极管有电压范围从2V 到200V不等。
三极管稳压电路通常使用晶体三极管(BJT)或场效应管(FET)。
这些三极管通常工作在饱和区或者放大区,通过控制电流的方式,保持输出电压稳定。
稳压电路中,三极管通常作为一个调节器或者稳压器的元件使用。
在稳压电路中,稳压二极管或者三极管通常连接在电源和负载之间,通过稳压元件的特性,调节和维持输出电压的稳定性。
稳压二极管或者三极管在电流和电压变化时,可以自动调整其电阻来维持输出电压稳定。
需要注意的是,稳压二极管和稳压三极管并不是真正意义上的完美稳压器,其输出电压仍然会有一定的波动范围。
为了实现更精确的稳压电路,可以通过组合使用稳压二极管、稳压三极管和其他辅助元件,以及负反馈电路来改善稳定性和减小波动范围。
三极管检波和二极管检波

三极管检波和二极管检波三极管检波和二极管检波都是无线电通信中用于检测调制在高频信号上的低频信号(即信息)的方法。
以下是这两种检波方式的区别:
1. 工作原理:三极管检波的工作原理是利用三极管的放大作用,将高频信号通过三极管放大后,再将其输出到负载上。
而二极管检波则是利用二极管的单向导电性,将高频信号通过二极管整流后,输出低频信号。
2. 输出信号:由于三极管具有放大作用,因此三极管检波的输出信号幅度较大,可以驱动较大的负载。
而二极管检波的输出信号幅度较小,通常需要经过放大器进行放大后才能驱动较大的负载。
3. 响应速度:由于三极管内部存在电荷移动,因此三极管检波的响应速度较慢,无法适应高速信号的检波。
而二极管检波的响应速度较快,可以适应高速信号的检波。
4. 适用场景:三极管检波适用于需要放大低频信号的场景,例如音频信号的放大。
而二极管检波适用于需要高速响应的场景,例如通信、雷达等。
综上所述,三极管检波和二极管检波各有其特点,具体选择哪种检波方式需要根据实际需求来决定。
三极管和稳压二极管的稳压电路原理

三极管和稳压二极管的稳压电路原理稳压电路是一种常用的电路,用于使电压在一定范围内稳定。
三极管和稳压二极管是两种不同的稳压电路,下面将详细介绍它们的稳压电路原理。
三极管稳压电路是一种基于负反馈原理的电路,它通过反馈电路控制输出电压的变化,使得输出电压稳定在设定值。
三极管稳压电路的基本原理如下:1.工作原理:三极管依托PN结的特性,提供了一个具有放大功能的开关。
当输出电压低于设定值时,三极管处于导通状态,将电流输入负载。
当输出电压达到设定值时,三极管进入截止状态,停止输入电流。
2.反馈电路:稳压电路中的反馈电路起到测量输出电压并调节三极管工作状态的作用。
反馈电路在输入电压和输出电压之间建立一个反馈回路,通过比较两者的差异,产生一个反馈信号,用于控制三极管。
3.电流调节器:稳压电路中的电流调节器用于调整输入电流,使得输出电压稳定在设定值。
在三极管稳压电路中,电流调节器通常是通过调节电流源电阻来实现。
三极管稳压电路具有以下特点:1.稳定性好:通过反馈回路控制,使得输出电压稳定在设定值,对电源波动和负载变化具有一定的抑制能力。
2.反应速度快:基于三极管的开关特性,响应速度比较快,适用于对电压稳定性要求较高的电路。
3.可靠性高:三极管是一种常见的电子元件,有良好的可靠性和稳定性。
二、稳压二极管电路原理稳压二极管电路是一种基于Zener二极管特性的电路,它通过Zener 二极管的击穿特性来稳定输出电压。
稳压二极管电路的基本原理如下:1.工作原理:稳压二极管是一种功能类似于普通二极管的二极管,其特点是在逆向电压达到设定值时,可以击穿,形成一个稳定的逆向电压。
当逆向电压小于设定值时,稳压二极管处于正常工作状态;当逆向电压大于设定值时,稳压二极管击穿并维持在设定的电压范围内。
2.电压稳定:稳压二极管通过选择适当的击穿电压,可以实现对输出电压的稳定控制。
在稳压二极管击穿之前,它在逆向偏置下是一个具有高电阻的二极管,只有在逆向电压超过其击穿电压时,它才具有较低的电阻值。
二极管保护三极管电路

二极管保护三极管电路
二极管保护三极管电路是一种常见的电路保护方法,用于保护三极管免受电压过高的损害。
在这个电路中,二极管被安装在三极管的基极和发射极之间,起到限制电压的作用。
当输入电压超过二极管的正向压降时,二极管会开始导通,将多余的电压绕过三极管,从而保护三极管免受电压过高的影响。
在实际应用中,二极管保护三极管电路被广泛应用于各种电子设备中。
例如,在放大电路中,为了保护输出级三极管免受输入电压过高的损害,可以采用二极管保护三极管电路。
此外,在开关电源中,为了保护开关三极管免受过电压的影响,也可以使用二极管保护三极管电路。
二极管保护三极管电路的工作原理非常简单。
当输入电压低于二极管的正向压降时,二极管处于截止状态,不会对电路产生影响。
然而,当输入电压超过二极管的正向压降时,二极管开始导通,将多余的电压绕过三极管,保持在安全范围内。
这种保护机制可以有效地保护三极管免受电压过高的损害。
需要注意的是,选择合适的二极管对于保护三极管至关重要。
二极管的正向压降应该比三极管的最大耐压值要小,以确保在输入电压超过三极管耐压值时,二极管能够正常导通。
此外,二极管的反向耐压值也要足够大,以防止反向电压对三极管产生损害。
二极管保护三极管电路是一种简单而有效的电路保护方法。
通过合理选择二极管,可以保护三极管免受电压过高的损害,提高电子设备的可靠性和稳定性。
这种电路保护方法在各种电子设备中得到广泛应用,发挥着重要的作用。
二极管和三极管原理

B
E
发射区 基区 集电区
C (2) 集电区面积大。
(3) 基区掺杂浓度很低,且很薄。
晶体管的电流分配关系动画演示
三 双极型三极管:Bipolar Junction Transistor
极
有两种极性的载流子参与导电.
管 单极型三极管 (场效应管):Field Effect Transistor
只有一种极性的载流子参与导电.
JFET作放大器件时应工作 在恒流区。
UGS(off) ③击穿区
④截止区(全夹断区)
2 金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET)
D
G
B
D
G
B
D
D
G
BG
B
S (a)
S (b)
S (c)
S (d)
(a)增强型N沟道MOSFET (b)增强型P沟道MOSFET
(c)耗尽型N沟道MOSFET (c)耗尽型P沟道MOSFET
2、 uDS对iD的影响
综上分析可知:
D、S间的电位梯度使导电沟道呈楔形;
iD D A
① ②①iD沟J随当以F道EuuFTDD中ES栅S较T的只也极小增有称与时大一为沟,成种单道正由载极间比于流型的地沟子三P增道参N极结大较与管是;宽导。反,电向,偏所
G P+ N P+
②u置D的S,因此|uGiGD|0,输耗入尽电层阻越很宽高。
当uGS=0时,没有导电沟道 当uGS=0时,就存在导电沟道
2.1 N沟道增强型MOSFET
一、结构和符号
S GD
二氧化硅 绝缘层
D
B
N+
N+
G
P 型衬底 B
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二极管和三极管工作原理
二极管和三极管是我们常见的电子器件,也是电子工程学习的基础。
它们的工作原理十分简单,但又具有一定的神奇之处。
本文将会
详细介绍二极管和三极管的工作原理。
一、二极管的工作原理
1.材料的类型
二极管主要由P型半导体和N型半导体材料构成。
P型材料掺杂
了具有正电荷的杂原子,N型材料则掺杂了具有负电荷的杂原子。
2.载流子的扩散
二极管两端分别连接P型材料和N型材料,这时,电子就会从N
型材料中向P型材料中扩散,同时,空穴也从P型材料中向N型材料
中扩散。
由于P型材料中充分掺杂了杂原子,因此空穴非常多,电子
相对较少;而N型材料中掺杂的是负电荷杂原子,因此电子非常多,
空穴相对较少。
这样,空穴和电子的扩散速度是不同的,导致了两边
的电荷不平衡,形成了正负两极。
3.正向和反向偏置
当二极管的正极向P型材料连接,负极向N型材料连接时,这就
是正向偏置。
在这种情况下,电子和空穴可以更加自由地流动,形成
了一个低电阻通路,电流可以通过二极管。
而当二极管的正极与N型
材料连接,负极与P型材料连接时,这就是反向偏置。
在这种情况下,P型材料的电子和N型材料的空穴被迫移向中间的P-N结,形成一个高电阻区域,电流无法通过二极管。
二、三极管的工作原理
1.结构
三极管由三个掺杂不同型号的半导体材料构成,分别是负偏控制
区域,正偏控制区域和输出区域。
其中负偏控制区域和输出区域都是N 型材料,而正偏控制区域是P型材料。
2.正向和反向偏置
在正向偏置状态下,正偏控制区域的P型材料中注入电子,因此电子流向N型材料的输电区域。
同时,P型材料中的空穴流向基极,经过集电极扩散到输出区域的N型材料中。
这样就形成了从输出区域N 型材料中的电子,向依次进入正偏控制区域P型材料中的基极,再到达负偏区域N型材料中的电流路径,从而放大电流的效果。
而在反向偏置状态下,所有区域中的电子都被迫向正偏控制区域的P型材料中移动,抵消空穴电荷。
这样就形成了一条阻止电流流过集电极的高阻抗路径,从而避免了电路被破坏。
总结:
二极管和三极管的工作原理非常简单,但是却是电子工程学习的基础。
理解这些基本的电子部件如何工作,是任何电子器件设计和制造的必备知识。
希望本文对您能够有所帮助。