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在我们日常生活中偶尔会看到两根小电线中间鼓鼓的元件，却不知道是什么。没错，那就是半导体。学过电子技术的都知道什么是半导体，所谓的半导体，是指导电性能介于导体和绝缘体之间的一类物质，常由于绝大多数半导体是晶体，所以往往把半导体材料称为晶体，晶体二极管、晶体三极管的名称就是这样得来的。晶体二极管简称二极管，它和晶体三极管一样都是由半导体材料制成的。 图片来自网络 下面我们来简单认识一下二极管：二极管最明显的性质就是它的单向导电特性，就是说电流只能从一边过去，却不能从另一边过来（从正极流向负极）。简单地说，把一个带有引线的PN结封装在玻璃管、塑料体或金属的外壳里，就构成了二极管。 二极管有两个电极，并且分为正负极，一般把极性标示在二极管的外壳上。大多数用一个不同颜色的环来表示负极，有的直接标上“-”号。大功率二极管多采用金属封装，并且有个螺帽以便固定在散热器上。二极管的类型也有好几种，对于电子制作来说，常常用到以下的二极管： 用于稳压的稳压二极管，用于数字电路的开关二极管，用于调谐的变容二极管，以及光电二极管等，最常看见的是发光二极管。 图片来自网络 现在来看看三极管，三极管通常简称为AD1674JN晶体管或三极管，是一种具有三个控制电子运动功能电极的半导体器件，可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管顾名思义具有三个电极。基极电流微小的变化能引起集电极电流较大的变化，利用三极管的这种特性，可作为电子开关使用，配合其他元器件还可以构成振荡器。 图片来自网络 三极管的种类很多，并且不同型号各有不同的用途，三极管大都是塑料封装或金属。封装发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电结。PNP型三极管发射区“发射”的是空穴，移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区“发射”的是自由电子，移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。硅晶体三极管和锗晶体三极管均有PNP型和NPN型两种类型。 图片来自网络 三极管的基本特性是在一定的条件下集电极电流和基极电流成比例，因此可以用很小的基极电流控制较大的集电极电流，这样一来就起到电流放大作用。 三极管的公式应该是 Ie=Ib+Ic。Ie≈Ic 是因为Ib很小，通常只有Ic的几十分之一到几百分之一，所以在工程学上可以忽略不计。三极管特性曲线是反映三极管各电极电压和电流之间相互关系的曲线，是用来描述晶体三极管工作特性曲线，常用的特性曲线有输入特性曲线和输出特性曲线。 在制造三极管时，有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的，同时基区做得很薄，而且，要严格控制杂质含量，这样，一旦接通电源后，由于发射结正确，发射区的多数载流子（电子）极基区的多数载流子（空穴）很容易地截越过发射结构互相向反方各扩散，但因前者的浓度基大于后者，所以通过发射结的电流基本上是电子流，这股电子流称为发射极电流Ie。 图片来自网络（开关图） 三极管可以看做是一个电流控制器，也就是说使用基极较小的电流控制通过集电极的电流。三极管有一个参数叫直流放大倍数β，就是说如果基极流过的电流是Ib则流过集电极的电流Ic=β*Ib。这样一来就实现了放大的功能。这个例子中利用的是三极管放大的极限状态，要么让Ic很大，要么让Ic几乎为0。这样一来就相当于一个开关了。 |
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