開關(guān)三極管

開關(guān)三極管（Switching Transistor）是一種具有邏輯控制功能的電子元件，常用于數(shù)字電路、模擬電路和功率電路中，主要用于開關(guān)、放大、調(diào)制等各種應(yīng)用。

1.開關(guān)三極管工作原理

開關(guān)三極管由三個(gè)摻雜不同類型半導(dǎo)體材料組成：一個(gè)n型半導(dǎo)體基底上沉淀有p型摻雜區(qū)域，稱為集電極（Collector）；接近集電極的另一端從表面上深入基底層的地方沉淀有一片極薄的n型區(qū)域，稱為發(fā)射極（Emitter）；在集電極和發(fā)射極之間沉淀有一層n型區(qū)域，稱為基極（Base）。當(dāng)集電極與發(fā)射極之間加正向電壓時(shí)，P-N結(jié)正向偏置，P型摻雜區(qū)中載流子多，增多的載流子從集電極側(cè)注入到N型摻雜區(qū)，經(jīng)過擴(kuò)散增多并達(dá)到飽和。當(dāng)在基極端加正電壓時(shí)，在P-N結(jié)處就會(huì)形成更大的空間電荷區(qū)，從而減小壓差引起的注入，同時(shí)基極側(cè)用直流源Vbb來降低外加在基極到發(fā)射極二極管反向偏壓。這樣，在基電流Ib較小時(shí)，可控制地使器件處于截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)上述v、Vbb相應(yīng)升高時(shí)，因?yàn)镻-N結(jié)前向偏置增大，所以更多的隨時(shí)間變化的載流子經(jīng)P-N結(jié)進(jìn)入N區(qū)，即行飽和。這時(shí)從集電結(jié)側(cè)伴隨著載流子注入，接下來，出現(xiàn)級(jí)聯(lián)和放大作用，最終得到放大輸出信號(hào)。

2.開關(guān)三極管特點(diǎn)

開關(guān)三極管具有速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、操作方便等特點(diǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)大功率開關(guān)與控制，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。此外，它也存在一些缺點(diǎn)，如發(fā)熱量大、器件損壞容易等問題。

3.開關(guān)三極管主要參數(shù)

開關(guān)三極管的主要參數(shù)包括最大漏極電壓、最大漏極電流、最大功率耗散、最大工作頻率等。其中最大漏極電壓是指開關(guān)三極管允許承受的最大電壓，最大漏極電流是指在最大漏極電壓下允許通過開關(guān)三極管的最大電流，最大功率耗散是指在最大漏極電壓和最大漏極電流下，開關(guān)三極管允許消耗的最大功率，最大工作頻率是指開關(guān)三極管能夠正常工作的最高頻率。